L'emploi raisonné des herbicides nécessite l'identification par les agriculteurs des mauvaises herbes présentes dans leurs parcelles, afin d'éviter des traitements inutiles. Dans un bassin de production donné, le nombre des principales espèces de mauvaises herbes à connaître est de l'ordre d'une trentaine. Par ailleurs, certaines espèces sont fréquemment associées à une culture donnée : chénopode et amarante dans les betteraves, gaillet et véronique dans les céréales, etc.
L'usage de désherbants totaux étant trop polluants, il est conseillé pour les petites surfaces d'asperger les plantes indésirables d'eau bouillante.
L'usage d'engrais vert est une technique biologique permettant de limiter la prolifération des adventices.
En France comme un grand nombre de pays, l'utilisation d'herbicides pour contrôler le développement des mauvaises herbes a entraîné une contamination largement répandue des eaux de surface et des eaux souterraines par des substances actives de désherbants, en particulier de la famille chimique des triazines : simazine, terbuthylazine...
Pour cette raison, les herbicides de la famille des triazines font l'objet de mesures d'interdiction en France mais pas dans l'Union Européenne.
La possibilité du développement de cultures de maïs transgéniques, présentant une tolérance à des herbicides, comme le glufosinate ammonium avec l'événement de transformation T25, suscite des interrogations. Employés dans le respect des bonnes pratiques agricoles, ces OGM peuvent réduire la consommation d'herbicides au cours des premières années d'utilisation. Toutefois, une utilisation non raisonnée des désherbants peut induire de nouvelles pollutions de l'eau ou une adaptation des adventices, entraînant l'emploi de quantités accrues de désherbants.