Sử dụng bền vững hệ sinh thái nông nghiệp là việc khai thác và sử dụng các nguồn tài nguyên của hệ sinh thái đảm bảo không có tác động có hại làm thay đổi quy luật phát triển của hệ sinh thái.
Nông nghiệp sinh thái được hiểu một cách cơ bản là là sản xuất những gì theo tự nhiên, không sử dụng nhiều hoá chất hay những biện pháp kỹ thuật không phù hợp với môi trường sinh thái. Sản xuất nông nghiệp theo hướng sinh thái sẽ giúp giải quyết được ba vấn đề cơ bản:
Thứ nhất không làm mất cân bằng sinh thái trên đồng ruộng, vì lâu nay,
SXNN tại đây đã sử dụng quá nhiều phân bón, thuốc BVTV có nguồn gốc hoá học. Việc lạm dụng hoá chất đã khiến cho hệ sinh thái trên đồng ruộng bị mất cân bằng nghiêm trọng, từ đó dẫn tới nhiều nguy cơ như dễ bùng phát dịch hại.
Thứ hai là không ảnh hưởng xấu tới môi trường. Từ lâu, việc tác động vào
đồng ruộng bằng hoá chất và các biện pháp kỹ thuật không phù hợp đã gây tổn hại nhiều tới môi trường tự nhiên.
Thứ ba là sẽ tạo ra những sản phẩm sạch mà sản xuất theo hướng nhiều phân
bón, thuốc BVTV không thể đảm bảo được. Môi trường tự nhiên đang ngày càng nghèo nàn, cạn kiệt bởi các hoạt động của con người, trong đó có SXNN sử dụng nhiều phân bón, thuốc BVTV có nguồn gốc hoá chất.
Do đó, phát triển nông nghiệp sinh thái sẽ góp phần tác động để môi trường giàu có trở lại về mặt tài nguyên. Nông nghiệp sinh thái sẽ bảo vệ đa dạng cây trồng, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, duy trì sự phong phú, đa dạng của môi trường.
Hiện nay, có rất nhiều mô hình cũng như hình thức canh tác được áp dụng vào sản xuất nông nghiệp vừa mang lại hiệu quả kinh tế cao vừa thân thiện với môi trường, giúp duy trì ổn định hệ sinh thái tự nhiên.
Nước ta đã triển khai nhiều mô hình sản xuất hướng đến nền nông nghiệp sinh thái như IPM, ―3 giảm, 3 tăng‖, ―1 phải, 5 giảm‖, VietGAP, nông nghiệp hữu cơ,…… Một số mô hình được đề xuất là: