生態農業，顧名思義農業生產方式是生態的，是在健康的生態環境之下，用健康的辦法進行管理的農業，以種植谷物、油料作物與經濟作物和仿生態養殖為主。
生態農業所需要的原料盡量就地取材，來自自然界，不用農藥、農膜、植物生長添加劑和轉基因種子，盡量不用或使用少量化肥而并滿足作物對水、熱、礦物質需求，其產量不低于或略高于常規農田。生態農業具有較高的生物多樣性，尤其土壤微生物多樣性，自然生態平衡；在必要的時候用物理+生物方法控制蟲害，不用化學農藥滅殺；對于雜草，則采取機械處理與人工處理相結合的辦法，盡量避免使用有害除草劑。
生態農業是在生態科學理論指導下，所開發的環境友好性、耕地固碳固氮型農業。長期堅持下去，耕地生產力不斷提高，生產出來的食物為綠色食物或有機食物。因此，生態農業不是為落后、低產、低效的代名詞，而具有十分明顯的生態、社會與經濟效益。如果僅僅因為環境保護而發展生態農業，不能滿足日益增長的人口需求，這樣的農業顯然沒有推廣的必要。實際上，生態農業是在傳統農業智慧基礎上，利用現代生態學原理和技術提升的一類環境友好型農業模式。
生態農業涉及的范圍很廣，農林牧副漁都會涉及，但在每一個環節都有物種的貢獻，都有從事該行業農民的貢獻。生態農業的典型特點是：
①優美的農業生態環境、人與自然和諧共生；
②元素循環再生、生態平衡；
③多樣性的栽培物種；
④大大減少乃至杜絕農藥、化肥、人工合成激素用量；
⑤大部分化肥被作物吸收而不是污染環境。
概括起來，生態農業具有以下八大優勢：
第一，生態農業保護生態環境，沒有面源污染。沒有健康的生態農業無從談生態農業。農田中主要害蟲和雜草其實都是自然界正常的物種，能夠用物理方法干擾控制的，盡量不用化學辦法，能夠恢復生態平衡，對產量不造成明顯影響的，盡量減少人為干預，既節約了人工成本，還保護了農田生態環境。生態農業可以用少量的農藥，主要是應急之用?？梢杂蒙倭康幕?，但化肥利用效率高、用量少。根據我們的前期研究，如果發展生態農業，將目前90%以上的農藥和50%以上的化肥停下來，對產量影響并不大。
第二，生態農業產出的食物質量高，很少農藥殘留或零農殘。由于前期投入的化學物質非常少，且盡量投入可降解的生物農藥或低毒農藥，再加上自然界的自凈能力，以大量的有機肥為主，這樣的農產品口感是好的，即很多上世紀50-70出生的年代小時候的味道。最終產品是經得起農藥殘留檢測的。如果農產品后期檢測出多種農藥殘留，就不是在生態農業里生產的。
第三，生態農業單位土地經濟效益高。目前由于采取粗放式的化學辦法種地，雖然產量相對高，但價格便宜，有時市場不好還會爛在地里，資源浪費嚴重。提高經濟效益的辦法有兩種，要么繼續擴大土地規模，但質量不提高價格不變，使經營者有利可圖；要么提高產品質量，價位提高，加上生態農業不減產，一畝效益等于幾畝，這樣的話，對于消費者和生產者都是好事。前者購買了放心食品，保護了自身與家人健康，后者增加了收入，更愿意向土地中投入優質勞動。
第四，種養結合、種植多樣化、間作套種、立體種植。這是生態農業的最大優點。生態農業的大量肥料來自系統本身，“六畜興旺”才能“五谷豐登”。在少量的土地面積上，可以提供大量的食物種類，豆科與禾本科植物間作套種，可以直接利用空氣中的氮源，立體種植也能夠實現。生態農業的食物多樣性是其他農業方式做不能比擬的。物種多樣性豐富，系統就穩定，抗風險能力就高。據筆者粗略估計，在北方一個1000人左右的村莊，可以提供的食物種類近200種，而美國農業模式，幾百甚至幾千平方公里內只能生產一兩種食物，要么玉米要么小麥。不要說搞間作套種，就是聯茬種植業做不到。他們的農業根本就沒有人氣，幾十平方公里難見到一個人。
第五，生態農業產量高。生態農業產量并不低，由于用地養地，被帶走的養分通過有機肥或少量化肥補充。更關鍵的是，由于化學物質少，土壤動物和土壤微生物豐富，這些生物就間接將土壤中的礦物質釋放出來，供植物根系吸收。這樣模式下，如果堅持長期樣地，產量是穩步增加的。12年實踐，我們已經成功將低產田改變成高產穩產的噸糧田，取得這樣的成績我們沒有使用農藥、化肥、除草劑、激素、地膜、轉基因種子。
第六，全面提高水分與養分利用效益，節約資源，不產生浪費。由于生態農業尊重植物生長規律，因地制宜，根據農業的氣候特點安排種植和養殖，重在與自然規律相一致，遵守24節氣的農時，其水分、養分利用效率高，加上有飼養的動物，鄉村餐余和作物秸稈都能夠利用，增加了資源利用效率。所有這一切要實現，必須有人氣，人在其中起到非常大的作用。
第七，生態農業是耕地固碳型的，由碳排放逆轉為碳吸收。目前的農業模式是排放溫室氣體的，高達44%-57%的溫室氣體來自現代農業及其相關的工業活動。用有機肥替代化肥可顯著減少溫帶農田溫室氣體排放量。我們的長期研究發現，現代農業模式下，普通農田凈釋放溫室氣體，為2.7 CO2當量 ha-1yr-1，而生態農業凈吸收溫室氣體，達8.8 CO2當量 ha-1yr-1，兩者相加為11.5t CO2當量 ha-1yr-1。這就是說，減少化肥使用，增加耕地有機質，可將溫室氣體埋藏到地下，這個功能是生態農業的副產物。
第八，發展生態農業可全面帶動農民就業。由于優質優價，加上生態環境優美，對城市人群有很強的吸引力。農業要素容易變成商業要素，從養殖到種植，從收獲到加工，從加工到銷售，從餐飲到觀光旅游，從保健到養生到養老，鄉村可以就地城鎮化，吸引農二代、大學生二代，乃至城市精英就業。這樣的話，遍布全國的400萬個鄉村如發展生態農業，可能成為新的經濟增長點。
生態農業的缺點是要花費的勞動力多，農忙季節活重活累，農民多不愿意采用。生態學家需要研究一些方法，減少勞動力投入，如打農藥的活基本可以停了，用機械播種與收獲等。不過，只要比較效益高，農民就會投入勞動。如果進城打工不如在地里刨得多，他們就不愿進城打工。
而集約化單一種植。這類就是美國式家庭大農場模式，每戶農民經營土地幾千乃至幾萬英畝，但種植多樣性下降，投入的機械、化肥、農藥、除草劑少，環境代價大，產品口感差，周圍鳥類都停止了叫聲。這樣的農田是沒有人氣的農田，適合為動物生產飼料。美國用化學化農田生產的糧食多用于出口、做飼料、或做工業原料。
生態農業的邊界在哪里？凡是符合生態學做法，完全不用（有機農業）或極少量使用（綠色）有害化學物質的，都屬于生態農業的范疇，包括有機糧食種植加工與銷售；海洋自然捕撈、天然的淡水漁業、草原放牧的產品、森林食物采集；自由放養的動物；不用、農藥、化肥、激素、地膜、轉基因種植的蔬菜、中草藥、茶等生產、加工與銷售等等，都屬于生態農業的范疇，這類食物與工業化食物完全不同，從營養、農藥殘留、口感、價格上明顯區分開來。
當然，生態農業不是萬能的，它解決不了所有的問題，其范圍的擴大取決于消費者的需求，生產者的參與，政府的支持。
下面的農業模式，由于嚴重違背生態規律與經濟規律，不屬于生態農業：
工廠化養殖、集約化、規?；N單一養殖、反季節種植、使用大量化學物質投入的農業、使用轉基因種子的農業、使用大量食品添加劑的加工業、僅有認證證書而食品其實就來自農貿市場的假有機農業或綠色農業、檢測出多種農藥殘留并超標的無公害農業、高密度水生養殖業等等。