所谓土壤，就是在植物及有机酸对基岩和风化壳的作用下，使原始物质发生改变而形成的含有有机化合物以及有机矿物的堆积。形成土壤的原始物质叫做母质，其形成过程叫成土作用。土壤的母质可以是基岩和各种类型的松散堆积物。气候对土壤的影响较之风化壳的影响还要明显。每种气候类型可形成相应的土壤类型。在相同气候下，在不同的母质上所形成的土壤一般是相似的。在通常情况下，土壤是位于风化壳的最上部的。
土壤形成的时间比风化壳形成的时间要短得多。前者只需数百年，而后者是以万年以至百万年计的。所以，一当气候变化，土壤就立刻发生变化，而土壤层底部的风化壳却可以长期不发生变化。这就是在某些风化壳剖面上，常常发现土壤形成的气候环境与下部风化壳形成的环境不一致的原因。
古风化壳是埋藏在地表以下的风化壳，在某些地方。古风化壳在被切开的地质剖面中（图2-3）常可见到，由于上覆层受到剥蚀有时也可使古风化壳露出于地表。古风化壳常常由于在被埋藏之前或在露出地表以后受到剥蚀作用而保留得不完整。通常是其剖面的上部受到破坏，而只保存了其剖面的下部。
古风化壳常常埋藏在下降的平原中，也常常被保存在夷平面或平缓的分水岭上。古风化壳的研究不仅可以作为地层，特别是可以作为第四纪地层的划分和对比的“标志层”，而且还可以据以阐明古地理、古气候和地形的发育历史。古风化壳代表一个较大的沉积间断。古风化壳中常常蕴藏着一些有价值的矿产，诸如铁、镍、铝、土和耐火粘土等等。同时，由于组成古风化壳的残积物常常是一种透水性较小和较为坚韧的细粒物质，对于水文地质和工程地质勘察，也是十分重要的。
过去形成的土壤，被较新的沉积物覆盖埋藏，叫做古土壤或埋藏土壤。由于埋藏在沉积物之下，土壤中的有机物质被分解，丧失了现代土壤的一些特点。古土壤一般都不能保留有机层，只有固结的或半固结的淋滤层和淀积层被保留下来。古土壤的时代越老，其变化也越大，现代土壤的特点保留得越少，土壤的类型也更难于确定。
如同古风化壳那样，古土壤的研究，不但能够据以阐明过去的气候特征，并且也能据以研究现代地形和沉积物的沉积过程，古土壤代表一个较短的沉积间断。这对于恢复第四纪的地质、地貌历史以及划分第四纪地层等，都具有重大意义。古土壤的研究，广泛地被用于黄土地层学中。
图2-3 埋藏风化壳剖面图
a—土壤层；b—冰水砂层；c—冰积泥砾；d、e—残积物