Избирательность действия гербицида определяется химическим составом, формой и дозами препарата, методом и сроками обработки посевов, фазами роста растений, их анатомическим и морфологическим строением, почвенно-климатическими условиями и т.д. Различают биохимическую и топографическую избирательность гербицидов. При биохимической избирательности действие гербицидов основано на вмешательстве его в обмен веществ растений. Биохимическая избирательность в большинстве случаев проявляется в неодинаковом превращении гербицидов: в устойчивых растениях гербицид блокируется компонентами клетки и разлагается до нетоксичных соединений или до токсичных, с последующей их инактивацией; в чувствительных — гербицид или угнетает растения (ингибирующее действие) или под влиянием компонентов клетки разрушается до токсических соединений, убивающих растения. Топографической избирательностью объясняется, например, различная чувствительность к гербицидов растений даже одного и того же вида: растения, произрастающие в тени, на влажной, богатой питательными веществами и особенно азотом почве, вырастают более изнеженными и более чувствительными к гербицидам.

Гербициды могут быть с широкой и узкой избирательностью. Широкой избирательностью обладает, например, 2,4-Д, уничтожающий все двудольные растения, узкой — пропанид, уничтожающий просянки в посевах риса, и др.

Гербициды сплошного и избирательного действия в зависимости от способности перемещаться в растении делят на контактные и системные. Контактные гербициды, попав на растение, вызывают местное отравление участков ткани, которые быстро увядают, буреют и засыхают. Системные гербициды способны передвигаться по сосудистой системе растений вместе с питательными веществами и продуктами обмена веществ, вызывая общее отравление (деформацию стебля и листьев растений, постепенное угнетение роста, хлоротичность, хрупкость листьев и стеблей, стерильность и т.д.), что особенно ценно для борьбы с многолетними и имеющими мощную корневую систему сорняками. Контактные и системные гербициды наносят на листовую поверхность растений (листовые гербициды) и на почву (почвенные, или корневые, гербициды). Многие гербициды могут быть использованы как для обработки надземных частей сорняков, так и для внесения в почву.