農作物與雜草同屬于高等植物，化學除草劑必須具備有特殊的選擇性，才能有效地在農田使用。有些除草劑對植物的殺傷力具有選擇性，有些雖然不具備選擇性或選擇性不強，但可以利用它們的某些特點或農作物與雜草之間的某些差異，采用恰當的施法，也能達到除草的目的。
一、利用形態差異。有些化學除草劑，是利用雜草和農作物形態上的差異來防除雜草的，如單子葉和雙子葉植物在外部形態上差別很大，單子葉植物葉片窄小且直立，表面角質層和蠟質層較厚，表面積小，藥液難以附著，即使附著也不易吸收；雙子葉植物葉片寬，表面角質層和蠟質層較薄，表面積大，藥液易附著，而且吸收的藥液多，這就是說。單、雙子葉植物由于形態的差異性，為化學除草劑提供了這樣的選擇性，當農作物是單子葉植物，而雜草是雙子葉植物的時候，就可以施用噴灑在葉片上的化學除草劑來防除雜草。
二、利用生物化學反應差異。有些農作物和雜草，其形態和生長習性都非常相似，可利用除草劑在植物體內的生物化學反應的差異，制成化學除草劑。如水稻植株內含有酰胺水解酶，能迅速將敵稗分解為的3、4二氯苯胺與丙酸，稗草體內含酰胺水解酶量很少，難于分解敵稗，所以仍能維持敵稗的毒性。
三、利用生理差異。植物的莖葉或根系在對除草劑的吸收與輸導上有很大差異性。從莖葉的吸收來看，除草劑主要是通過葉的角質層進入植株內。角質層的基本成分是類脂，其中還有親水性很強的果膠質束和開放的小孔。對于親水性除草劑，則是通過含水的小孔進入植株內。農作物與雜草在吸收與輸導上存在差異時，就可以被利用來防除雜草。這類化學除草劑，主要是利用農作物與雜草對除草劑在吸收與傳導上的差異性來防除雜草，稱為生理選擇性除草劑。
四、利用位置差異。有些化學除草劑對農作物有毒害，可利用植物根系在土層中分布的深淺不同或植物生長點高低的差異而達到有效除草的目的。在作物播種后出苗前，用化學除草劑處理土壤，藥劑僅在土壤1-2厘米表土層形成處理層，這一處理層恰好又是大多數雜草種子的萌發層，一旦雜草種子萌發，就會接觸到藥劑而被殺死。一般來說，作物的種子播種較深，又有覆蓋土保護，不易受傷害，栽培作物的根系在土壤中分布也較深，而大多數雜草的根系在土壤中分布則較淺，根據這一特點，把化學除草劑施于土壤表層防除雜草，對深根作物。有些選擇性不強的除草劑，需要在作物的生育期施藥時，可以將除草劑對雜草而避開作物定向噴灑，或者在噴頭上安上防護設備。由于栽培作物一般比雜草長得高，不容易接觸到藥劑，不受傷害。這類化學除草劑，主要是利用農作物與雜草的位置差異性來防除雜草，是位差選擇性除草劑。
五、利用時間差異。有些化學除草劑對作物不或是滅生性的，但藥效快，持效期較短。利用化學除草劑的這一特點，在作物播種前或移栽前施藥。將已經萌發的雜草迅速殺死，待藥效過后，再播種或移栽，以便有效地除草。這類化學除草劑，主要是利用播前或移栽前進行土壤處理，是時差選擇性除草劑。 利用時差選擇除草，對免耕法、兩段育種和半旱式栽培等農業技術改革，具有非常重要的意義。