土壤重金属污染的成因十分复杂，其中既有工业造成的点源污染，也有农业投入品滥用造成的面源污染。

土壤重金属污染首先来自于工业“三废”。以湖南为例，作为全国闻名的有色金属之乡，湖南有色金属采选开发已有数百年历史，重金属污染历史包袱也同样沉重。在衡阳常宁水口山、株洲清水塘、湘潭竹埠港等涉重金属企业密集地区，许多耕地早已不适合继续耕种。来自农业的污染也是土壤重金属污染的重要来源。一些地方周边没有涉重金属的工业企业，但生产出来的农作物仍会出现重金属超标，原因就在于农业投入品被滥用。

童潜明说，目前全球每年进入土壤的镉总量为66万公斤左右，其中经施用化肥进入的比例高达55%左右。对土地的“掠夺式”开发更加剧了重金属进入土壤的步伐。

湖南省一位农业专家说，湖南是目前全国土壤酸化面积最大的一个省，全省耕地中有三分之二存在不同程度的酸化现象。土壤酸化带来的直接影响，是增加重金属在土壤中的活性使其更容易被作物吸收，从一定程度上加剧了重金属污染的危害。