Почвы Астраханской степи имеют сложную структуру, которая формируется под влиянием климатических условий, рельефа и растительности.

Основные типы почв включают солонцы, лугово-каштановые и лугово-бурые полупустынные почвы, а также песчаные массивы.
Солонцы занимают значительную часть территории. Они формируются в условиях сложного микрорельефа и глубокого залегания грунтовых вод. Эти почвы характеризуются засоленностью и тяжёлым механическим составом, что усиливает их специфические свойства.
Лугово-каштановые и лугово-бурые почвы встречаются в пониженных участках рельефа, где происходит дополнительное увлажнение за счёт местного стока. Они отличаются более высоким плодородием по сравнению с солонцами.
Песчаные массивы занимают обширные территории, особенно вдоль берегов Волги. Пески подразделяются на закреплённые, слабозакреплённые и развеваемые. Закреплённые пески покрыты растительностью, что предотвращает их дефляцию. Однако они имеют низкую поглотительную способность и малое содержание органического вещества.
Эти почвы подвержены деградации из-за ветровой эрозии, особенно весной, когда сильные ветры иссушают почву. Для сохранения плодородия важно применять меры по закреплению песков и защите почв от эрозии.