微生物肥料能顯著改善土壤養分供應狀況，可促進作物生長，提高作物的抗病、抗逆性。

在改善土壤養分供應狀況方面，微生物肥料主要通過所含菌劑自身代謝活動，促進土壤中難溶性的養分的溶解和釋放。以解磷菌和解鉀菌較為代表。磷菌劑，一方面通過磷酸脂酶分解土壤中有機磷化物；另一方面通過微生物代謝，產生的無機和有機酸溶解無機磷化物。鉀菌劑主要通過鉀細菌代謝過程中產生酸性物質，促使含鉀的礦物質分解，從而釋放鉀離子。同時由于菌劑的代謝過程中，釋放出大量的無機有機酸性物質，促進土壤中微量元素硅、鋁、鐵、鎂、鉬等的釋放及螯合，改善了土壤中養分的供應情況。

在促進作物生長方面。生物菌劑的使用，可以分泌產生赤霉素、生長素、維生素B1、維生素B2、維生素B12和其他活性物質等，這些生長刺激素對于作物的生長發育有一定的調節和促進作用。

在增強作物抗病抗逆能力方面。微生物肥料中部分菌種具有分泌抗菌素的功能，抑制或殺死致病真菌和細菌；同時大量的田間試驗也證明，微生物肥料的應用可以降低病蟲害發生率及增強作物的抗逆性能。如硅酸鹽菌劑對玉米斑病、棉花黃枯萎病、小麥的白粉病、莖腐病等有一定的防治和抑制作用。同時它也有明顯的抗旱、耐寒、抗倒伏的效果。