Как следует из данных химических анализов генетических горизонтов каштановых почв, состав прокаленной безгумусной и бескарбонатной массы по профилю почв существенно не меняется. Отдельные минералогические анализы показывают, что перераспределение основных минеральных компонентов по профилю темно-каштановых и каштановых почв не происходит. В ряде случаев констатируют увеличение содержания высокодисперсных минералов снизу вверх, однако это явление обычно унаследовано от почвообразующих пород и связано с изменением режима их формирования.
В светло-каштановых почвах иногда замечается небольшое накопление высокодисперсных частиц в горизонте В. Более отчетливо это выражено в бурых пустынно-степных почвах. Поэтому при . химических анализах бурых почв в уплотненном горизонте В отмечается очень небольшое уменьшение содержания кремнезема и соответственно увеличение остальных компонентов.
Таким образом, если на большей, северной, части зоны сухих и пустынных степей, так же как и в черноземах, не происходит перераспределения минералов по профилю почв, то в светло-каштановых и бурых почвах намечается слабое перемещение высокодисперсных глинистых частиц из верхней части профиля в горизонт В.
В условиях ландшафтов сухих и пустынных степей в почву поступает значительно меньше органического вещества, чем в черноземах. Ежегодный опад растительности сухих степей равен около 40 ц/га, т. е. несколько меньше половины биомассы. В составе опада в значительном количестве содержатся зольные элементы, ежегодное поступление которых в почву, согласно Л. Е. Родину и Н. И. Базилевич (1965), составляет 161 кг/га. В северной части зоны в растительном опаде доминируют кремний, кальций и калий, а в южной приобретает большее значение натрий.
Содержание гумуса в почвах сухих и пустынных степей невелико—2—5%. Принято считать, что в гумусовом горизонте темно-каштановых почв гумуса содержится от 3,5 до 5%, в каштановых почвах — 3—4, в светло-каштановых — 2—3 и в бурых —около 2%. Изменение количества гумуса по профилю происходит постепенно, как в черноземах. Однако состав гумуса каштановых почв отличается от гумуса черноземов пониженньш содержанием гуминовых кислот. Уменьшение гуминовых кислот в почвах сухих и пустынных степей нарастает с севера на юг. В бурых почвах фульвокислот больше, чем гуминовых кислот. С этим обстоятельством в значительной мере связана слабо выраженная окраска гумусового горизонта светло-каштановых и бурых почв. 
Непромывной режим и промачивае-мость почвы на 50—100 см (в отдель- в ные годы до 10—180 см) обусловливают обогащение почвенного профиля во- с дорастворимыми солями, в первую очередь солями натрия. Количество водорастворимых соединений ,в почвах сухих и пустынных степей увеличивается с глубиной. Одновременно с увеличением содержания водорастворимых солей повышается рН водной вытяжки. Обилие солеи натрия обусловливает вхождение этого химического элемента в состав поглощенных катионов. Сорбирование катионов натрия высокодисперсными частицами способствует разрушению почвенных агрегатов и диспергированию почвенной массы, что создает возможность для перемещения высокодисперсных частиц. Содержание солей натрия в почве увеличивается с севера на юг, поэтому в бурых почвах, несмотря на то что в области их развития выпадает наименьшее для сухих и пустынных степей количество осадков, имеет место небольшое перераспределение высокодисперсных частиц с образованием уплотненного горизонта В. Вместе с тем отсутствие водопрочных агрегатов благодаря диспергирующему воздействию натрия приводит к образованию слоеватой поверхностной корочки.
Распределение рассеянных химических элементов по профилю каштановых почв напоминает таковое в черноземах. Однако в каштановых почвах менее выражена их аккумуляция в гумусовом горизонте, а иногда обнаруживается накопление этих элементов в  горизонте В в связи с солонцеватостью.