由于聚丙烯酰胺具有很强的絮凝性，当遇水中悬浮的土壤颗粒时，一个聚丙烯酰胺分子可以吸附多个土壤颗粒，而一个土壤颗粒也可以同多个聚丙烯酰胺分子吸附，使土壤形成体积很大的絮团。聚丙烯酰胺的不规则线段在耕层上下纵横交错，絮团体积逐渐增大，这样就使土壤颗粒在径流中不能被剥离和悬浮，侵蚀作用产生的推移质也随聚丙烯酰胺的絮凝作用而减少。主要表现在土壤侵蚀外力和抗蚀力的影响。
（1)聚丙烯酰胺对侵蚀外力的影响。主要表现聚丙烯酰胺减小雨滴溅蚀作用。雨滴降落时，具有一定的速度，也就具有一定的能量，直接打击在地面上，它的动能转化成侵蚀力，使土粒分散、飞溅，形成溅蚀作用，暴雨强度越大，雨滴直径越大，动能就越大，溅蚀作用也就越大。在坡耕地上，溅蚀作用促使土粒不断向坡下移动，开始降雨时，雨滴接触的是土壤表面，能量主要用于溅散土粒，之后部分能量用于水层的振荡，并产生浮力，使土粒悬浮于水，形成泥浆。在坡耕地，尤其未封垄前施用聚丙烯酰胺，对防止溅蚀的水土保持作用明显。其机理是，土壤颗粒在分子链的作用下，使土壤颗粒间形成很强黏着力，削弱了雨滴打击力，使土壤颗粒不能溅起，进而增强土壤对雨滴抗溅蚀力。
（2)聚丙烯酰胺对土壤抗蚀性的影响。影响水土流失的主要因素是自然因素，包括气候、地形、地质、土壤、植被等。
1)聚丙烯酰胺能增加土壤透水性。地表径流是水力侵蚀的主要动力，径流对土壤的破坏能力，除流速外主要取决于径流量，而径流量的大小，与土壤的透水性密切相关。所以土壤对水分的渗透能力是影响水土流失的主要因素。
施用聚丙烯酰胺改良的土壤，透水性能明显增加。土壤机械组成、结构性、孔隙率都发生改善。土壤结构性好、透水性与持水量增大，土壤团粒结构增加，促进了土壤渗水能力的加大。
2)聚丙烯酰胺能提高土壤抗蚀性。土壤抗蚀性是指土壤抵抗径流对它们的分散和悬浮的能力，其大小主要取决于土粒和水的亲和力。亲和力越大，土壤易分散悬浮，团粒结构也越易受到破坏而解体，同时引起土壤透水性的变小和土壤表层的泥泞。聚丙烯酰胺增加土壤中团聚体，形成一定数量的胶结物质，减少亲和力，分散性小，抗蚀性大，形成较好的团聚体和土壤结构。
3)聚丙烯酰胺能提高土壤抗冲性。土壤的抗冲性是土壤抵抗水流机械破坏作用的能力。当土体吸水和水分进人土壤孔隙后，若很快形成碎块，那么它就容易被地表径流推动下移。聚丙烯酰胺的粘滞作用，使土壤形成较好的团粒结构，分子链之间的相互作用和滑韧性就形成了一定的抗冲性。
2)聚丙烯酰胺能提高土壤抗蚀性。土壤抗蚀性是指土壤抵抗径流对它们的分散和悬浮的能力，其大小主要取决于土粒和水的亲和力。亲和力越大，土壤易分散悬浮，团粒结构也越易受到破坏而解体，同时引起土壤透水性的变小和土壤表层的泥泞。聚丙烯酰胺增加土壤中团聚体，形成一定数量的胶结物质，减少亲和力，分散性小，抗蚀性大，形成较好的团聚体和土壤结构。
3)聚丙烯酰胺能提高土壤抗冲性。土壤的抗冲性是土壤抵抗水流机械破坏作用的能力。当土体吸水和水分进人土壤孔隙后，若很快形成碎块，那么它就容易被地表径流推动下移。聚丙烯酰胺的粘滞作用，使土壤形成较好的团粒结构，分子链之间的相互作用和滑韧性就形成了一定的抗冲性。