ฐานข้อมูลทรัพยากรดินที่มีการสำรวจ วิเคราะห์ และจำแนกดิน ทำให้ทราบสถานภาพและปัญหาของดินในประเทศ โดยกรมพัฒนาที่ดินได้ศึกษา วิจัย เพื่อหาแนวทาง พัฒนาเทคโนโลยี และนวัตกรรม ซึ่งมีการนำไปใช้ประโยชน์ และถ่ายทอดให้เกษตรกรนำไปใช้พัฒนาที่ดินในระดับพื้นที่ ประกอบด้วย

การอนุรักษ์ดินและน้ำ เป็นภารกิจหลักของกรมพัฒนาที่ดิน ที่ดำเนินการเพื่อป้องกันการชะล้างพังทลายของดิน รักษาสภาพดินและน้ำให้เอื้ออำนวยต่อการผลิตทางการเกษตร ช่วยให้มีการใช้ที่ดินเพื่อการผลิตอย่างยั่งยืน ป้องกันดินให้พ้นจากการกัดเซาะพังทลาย รักษาความสมบูรณ์ของดินและอนุรักษ์น้ำไว้ในดินให้คงอยู่พอแก่การเพาะปลูกพืชได้ มี 2 ประเภท คือ

- มาตรการวิธีกล เป็นการปรับสภาพของพื้นที่ซึ่งลดความยาวและความลาดเทของพื้นที่ โดยสร้างสิ่งกีดขวางความลาดเทของพื้นที่และทิศทางการไหลของน้ำ ควบคุมน้ำไหลบ่าหน้าดิน ชะลอความเร็วของกระแสน้ำและลดการเคลื่อนย้ายของตะกอนดิน รูปแบบที่ใช้กันในปัจจุบัน อาทิ การไถพรวนตามแนวระดับ คันดินรับน้ำรูปครึ่งวงกลมและคันดินรับน้ำรูปสี่เหลี่ยมคางหมู บ่อดักตะกอน บ่อน้ำในไร่นาและทางลำเลียงในไร่นา เป็นต้น

- มาตรการวิธีพืช เป็นการเพิ่มความหนาแน่นของพืชคลุมดินป้องกันเม็ดฝนกระทบผิวดิน ตลอดจนการปรับปรุงบำรุงดิน ลงทุนต่ำ
เกษตรกรสามารถปฏิบัติได้เอง โดยรูปแบบที่มีการนำมาใช้ทั่วไป ได้แก่ การใช้พืชตระกูลถั่ว หญ้าเลี้ยงสัตว์ หรือหญ้าธรรมชาติ ปลูกเป็นแถวขวางความลาดเทของพื้นที่ หรือปลูกคลุมดิน การปลูกหญ้าแฝก เป็นต้น

นอกจากนี้กรมพัฒนาที่ดินยังดำเนินงานพัฒนาแหล่งน้ำ ซึ่งเป็นส่วนที่สำคัญของระบบอนุรักษ์ดินและน้ำ เป็นการจัดการกักเก็บน้ำฝน
ที่ตกลงมาให้ไหลซึมลงใต้ดินอย่างช้าๆ ทำให้เกิดความชื้น ช่วยไม่ให้น้ำไหล่บ่าไปกัดเซาะดินในพื้นที่ตอนล่าง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและกักเก็บน้ำไว้ใช้เพื่อการเกษตร โดยเฉพาะพื้นที่เกษตรกรรมนอกเขตชลประทานที่มีปัญหาการขาดแคลนน้ำในฤดูแล้ง