Des produits phytosanitaires sont autorisés par la règlementation relative à l’agriculture biologique. Ils sont répartis en sept catégories :
-    les substances actives d’origine animale ou végétale (purin d’ortie, huiles végétales, pyréthrines…) ;
-    les micro-organismes ;
-    les substances produites par des micro-organismes ;
-    les substances à utiliser uniquement dans des pièges ou des distributeurs (par exemple phéromones et certains pyréthrinoïdes) ;
-    les préparations à disperser en surface entre les plantes cultivées (molluscicides) ;
-    les autres substances traditionnellement utilisées dans l’agriculture biologique (notamment cuivre, soufre, huile de paraffine…) ;
-    les autres substances telles que l’hydroxyde de calcium et le bicarbonate de potassium.

Ces pesticides bio parfois « naturels » ne sont pas forcément « sans danger ». Toutefois, il faut remettre en perspective le décalage de dangerosité entre les produits utilisables en bio et les pesticides chimiques. Les pesticides bio naturels se dégradent plus rapidement que les produits de synthèse, à l’exception du soufre et du cuivre. De ce fait, on trouve moins de résidus dans la nature et donc, indirectement, dans les aliments.

Tous les herbicides sont interdits dans la culture en agriculture biologique. Concernant la lutte contre l’envahissement par les mauvaises herbes, les seuls moyens utilisables sont la rotation des cultures, les procédés mécaniques de travail du sol et le désherbage thermique.

 L’élément le plus problématique dans la protection des cultures en mode biologique est l’excès de cuivre. En effet, le cuivre est le seul fongicide connu, non considéré comme chimique, réellement efficace contre le mildiou de la vigne. N’étant pas biodégradable, celui-ci s’accumule dans le sol et crée une pression sur les micro-organismes, champignons et animaux qui y vivent.