Økologiske landmænd lægger stor vægt på at bevare og fremme biodiversitet i deres marker for at sikre en rig og varieret marknatur.
En af de primære måder, hvorpå økologisk planteavl understøtter biodiversitet, er ved at undgå brugen af syntetiske kemikalier og pesticider. Konventionelle landbrug benytter ofte pesticider, der kan være skadelige for både skadedyr og nyttige insekter. Derfor viser forskning også, at der er 30 pct. mere liv i og omkring økologiske marker, når man sammenligner med konventionelle. Denne mangfoldighed i og omkring marken giver føde til insekter og fugle i agerlandets fødekæder og bidrager til, at nyttedyr kan træde til, når skadedyr angriber afgrøderne.
Desuden fremmer økologisk planteavl mangfoldigheden af afgrøder og afgrøderotation. Økologiske planteavlere prioriterer at dyrke en bred vifte af afgrøder, der skifter fra år til år. Det bidrager til at skabe et varieret levested for forskellige plantearter samtidig med, at det forhindrer opbygningen af skadegørere og sygdomme, der er specifikke for en enkelt afgrøde.
Økologisk planteavl fremmer desuden biodiversitet ved opretholdelse af naturlige habitater som hegn, grøfter og blomsterstriber, der tiltrækker og giver levesteder til forskellige dyrearter og insekter.