除草剂的作用机理是：植物吸收了除草剂并传导到作用部位后，抑制或干扰了植物体的生理生化过程，导致生长受阻或死亡。
除草剂的作用过程表现为：抑制光合作用、抑制呼吸作用、干扰植物的激素作用、干扰植物体内核酸及蛋白质合或、抑制脂类代谢、破坏植物的膜系统等。
不同种类除草剂对同一种植物及同一种除草剂对不同种类植物作用表现出的差异性很大，植物对灭生性类型除草剂如百草枯等不具有降解能力，因此这类除草剂是广诺性的，而有些除草剂能被某些植物迅速降解或钝化。从而表现出了选择性，目前应用的大部分除草剂都是选择性除草剂。
同一科的植物对同一种除草剂反应不一定相同，例如膜荚黄芪、乌拉尔甘草同是豆科植物，在同一地方同一条件下种植，其植株苗对25%灭草松水剂反应完全不同，膜荚黄芪每667米3用药量280毫升都没有表现药害，而乌拉尔甘草每667米用量180毫升就显现出严重药害。
因此，在使用中应根据植物的种类、使用的时期、防除杂草的种类等正确选择使用除草剂，切记不要盲目使用除草剂，因为植物对除草剂的敏感程度比对其他类型农药高得多，稍不谨慎就容易造成药害，甚至绝收。
农作物分属不同科属，种类繁多，以往的种植都是劳动密集型投入，种植分散，不成大的规模，因此除草都是人工作业，化学除草剂的使用没有更多可借鉴的经验，化学除草剂在中草药种植中的使用一定要分步骤、分阶段进行，在小面积反复试验的基础上不断扩大面积推广使用，异地的使用经验只能惜整，不能盲从。
