A gyomirtó szerek úgy fejtik ki hatásukat, hogy vegyi anyagokon keresztül beavatkoznak a gyomok élettani és biokémiai folyamataiba, ami a gyomok elpusztulásához vagy növekedésének gátlásához vezet. A gyomirtó szerek hatásmechanizmusa változatos, elsősorban a következőket tartalmazza:
1. A fotoszintézis zavarása: Például a triazin gyomirtó szerek blokkolják a fotoszintetikus elektrontranszport láncot, ami miatt a gyomok elpusztulnak, mert nem tudnak energiát szintetizálni;
2. Az aminosav szintézis gátlása: Például a glifozát gátolja az EPSP szintázt, blokkolja az aromás aminosavak szintézisét;
3. A sejtosztódás megzavarása: Például a dinitroanilin herbicidek gátolják a mikrotubulusok képződését, megakadályozva a sejtosztódást;
4. Növényi hormonok utánzása: Például a 2,4{4}}D túlzottan stimulálja a növekedést, ami deformálódott és elhalt gyomokhoz vezet. A herbicidek szelektivitása a kultúrnövények és a gyomok közötti anyagcsere-különbségektől függ; a nem szelektív gyomirtó szerek minden növényre ölő hatásúak.
