В соответствии с почвенно-географическим районированием описываемая территория относится к Приазово-Предкавказской провинции, для которой характерно широкое развитие в естественных условиях карбонатных и сверхмощных предкавказских черноземов. Мощность гумусовых горизонтов достигает 70–100 см, содержание гумуса до 5 %. По гранулометрическому составу почвы относятся к средне-, тяжелосуглинистым и легкоглинистым черноземам, сформировавшимся на карбонатных лессовидных породах. Достаточное количество тепла и осадков сформировали весьма плодородные черноземы, а обогащение карбонатами за счет материнских пород способствовало созданию высоких буферных свойств. В настоящее время черноземы сохранились лишь в пределах рекреационных зон, на садово-огородных и приусадебных участках. На остальной территории почвенный покров представлен техногенно преобразованными грунтами, частично затронутыми процессами почвообразования, менее нарушенные почвы сохранились по периферии бывших Первомайского и Промышленного районов города.
Пойменные аллювиально-луговые почвы, иногда солонцеватые и солончаковые, к осени покрываются белым налетом солей, развиты в пределах пойм рр. Дона, Тузлова и Грушевки.
Естественный растительный покров развит в краевых частях территории, в пределах крутых склонов Новочеркасского холма и левого коренного борта долины р. Тузлов. Он представлен ксерофитными злаками: ковыль, типчак, пырей, степной костер. Пойменные луга и подтопленные территории характеризуются развитием типчака, кермека, осота и тростника. На отдельных пятнах солончаков развиты солянки. На остальной части территории, занятой рекреационными зонами, садово-огородными участками, растительность представлена различными сельскохозяйственными культурами. Участки интенсивного подтопления (поселки Новоселовка, Хотунок, Рабочий городок и др.) имеют кустарниковую и древесную растительность угнетенного типа с сухими верхушками.
Почвы, а точнее их гумусовые горизонты, и растительность являются основными сорбентами загрязнителей, которые поступают из воздуха за счет пылегазовых выбросов промышленности и обычно накапливаются в течение летнего периода. Наибольшее количество загрязняющих компонентов обнаруживается после снеготаяния и скопления опавших листьев. Эти поллютанты из листьев и биосубстрата почв при инфильтрации поверхностного стока, паводковых вод и осадков являются источниками загрязнения подземных вод. Поверхностный сток с загрязненных территорий и разгружающийся в реки загрязненный подземный сток вызывают резкое снижение качества воды поверхностных водотоков.
