當前，土壤修復技術正朝著6大方向發展，即向綠色與環境友好的生物修復、聯合雜交的綜合修復、原位修復、基于環境功能材料的修復、基于設備化的快速場地修復以及土壤修復決策支持系統及修復后評估等技術方向發展。我國土壤環境污染態勢嚴峻，需要發展能廣泛應用、安全、低成本的原位農田生物修復技術和物化穩定技術，發展安全、土地能再開發利用、針對性強的工業場地快速物化工程修復技術與設備，發展能控制水土流失與污染物擴散的礦區植物穩定化與生態工程修復技術，建立污染土壤修復技術規范、評價標準和管理政策。

經過近十多年來全球范圍的研究與應用，包括生物修復、物理修復、化學修復及其聯合修復技術在內的污染土壤修復技術體系已經形成，并積累了不同污染類型場地土壤綜合工程修復技術應用經驗，出現了污染土壤的原位生物修復技術和基于監測的自然修復技術等研究的新熱點。

首先，重金屬污染土壤的植物吸取修復技術在國內外都得到了廣泛研究，已經應用于砷、鎘、銅、鋅、鎳、鉛等重金屬以及與多環芳烴復合污染土壤的修復，并發展出包括絡合誘導強化修復、不同植物套作聯合修復、修復后植物處理處置的成套集成技術。這種技術的應用關鍵在于篩選具有高產和高去污能力的植物，摸清植物對土壤條件和生態環境的適應性。

其次，微生物能以有機污染物為唯一碳源和能源或者與其他有機物質進行共代謝而降解有機污染物。利用微生物降解作用發展的微生物修復技術是農田土壤污染修復中常見的一種修復技術。這種生物修復技術已在農藥或石油污染土壤中得到應用。

第三，物理修復是指通過各種物理過程將污染物(特別是有機污染物)從土壤中去除或分離的技術。熱處理技術是應用于工業企業場地土壤有機污染的主要物理修復技術，包括熱脫附、微波加熱和蒸氣浸提等技術，已經應用于苯系物、多環芳烴、多氯聯苯和二英等污染土壤的修復，此外還有沸石添加修復污染土壤修復。