無土栽培可分為基質栽培和純水培。基質栽培采用固體的土壤替代物（比如沙子、珍珠巖、巖棉、椰糠等）來提供植物扎根的場所；部分基質還擁有一定的保水保肥能力和緩沖能力。
基質栽培還可分為循環式及開放式兩類系統，前者的營養液會回流循環，但對殺菌、過濾等設備的要求很高；后者營養液不回流循環，雖然浪費了肥料，但大大節省了設備的投入，并且避免了土傳病害的隨水傳播。
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純水培則比基質栽培更進一步，讓植物的根系完全生長在營養液中（甚至懸浮在高濕空氣里生長），無需任何的土壤替代物。
根系是需要氧氣來呼吸的，如果不采取任何的供氧方法，長期浸泡在營養液中的根系遲早會因缺氧而出現爛根。因此純水培生產，一定要采用各種方式來提高營養液中的溶氧量，對設備的要求更高，畝投入更大。
基質栽培可以解決根系的需氧問題，并且有一定的儲水能力，因此對設施的要求較低，畝建設成本少，對于大型的果菜（番茄、甜椒、黃瓜等）而言，采用基質栽培更為實際，可以大大減少對供氧設備和大型水培槽的建設投入。
幾乎所有的農作物，都能夠無土栽培，無非是滿足以下四點：固定植株，供應水分，提供礦物養分，提供空氣（水生、沼生植物除外）
這四點都滿足了的話，其實有沒有土壤都無所謂了。