По гранулометрическому составу среди сероземных почв преобладают легко- и среднесуглинистые. Для них характерно высокое содержание фракции крупной пыли (0,05—0,01 мм), создающей вместе с микроагрегатностью благоприятную капиллярную пористость. Среди почв, развитых на элювии плотных пород, распространены в разной степени каменистые почвы.

В минералогическом составе преобладают первичные минералы (кварц, полевые шпаты, кальцит). Вторичные минералы представлены гидрослюдами, минералами монтмориллонитовой группы, хлоритами и вермикулитом.

Характерными чертами химического состава являются: малогу-мусность при фульватном составе гумуса (темные сероземы, луговые и лугово-сероземные почвы имеют гуматно-фульватный состав гумуса), равномерное распределение по профилю компонентов алюмосиликатной части, карбонатность всего профиля при некотором элювиально-иллювиальном распределении карбонатов, отсутствие токсичного количества водорастворимых солей до глубины 1,5—2,0 м. Сероземы имеют низкое содержание валового азота и значительное — фосфора и калия. Количество доступных форм этих элементов варьирует в зависимости от применяемых удобрений.

Для физико-химических свойств типичны: невысокая емкость поглощения (9—10 мг-экв. у светлых сероземов, 12—15—у типичных и до 18—20 мг- экв. у темных), щелочная реакция, насыщенность основаниями при постоянном присутствии небольших количеств обменных ионов К+ и Na+ (около 2—5 % емкости).

Сероземы имеют благоприятные общие физические свойства — низкую плотность и высокую пористость (50—60 %). При орошении происходят уплотнение профиля и снижение водопроницаемости. Некоторые показатели состава и свойств сероземов были представлены на рисунке 18 на примере профиля типичного серозема.