Кислоты, основными структурными единицами молекулы которых являются сконденсированная центральная часть (ядро), боковые цепи и периферические функциональные группы: карбоксильные, фенолгидроксильные, метоксильные, карбонильные, хиноидные, аминогруппы. Ядро состоит из сконденсированных ароматических и гетероциклических кольцевых соединений, боковые цепи – из углеводных, аминокислотных и других групп. Согласно Д.С. Орлову (1974), структурная ячейка гуминовых кислот из дерново-подзолистой почвы имеет вид C173H183O86N11, из чернозѐма – C73H61O32N4. В составе гуминовых кислот содержание углерода колеблется от 40 до 60 %, азота – от 3,5 до 6 %. Реакционная способность гуминовых кислот связана с карбоксильными и фенолгидроксильными группами, водород которых может замещаться другими катионами. В почве обычно присутствуют не свободные гуминовые кислоты, а их соли: гуматы кальция, магния и др. Гуминовые кислоты не растворяются в воде, но хорошо растворимы в щелочных растворах. Содержание гуминовых кислот в поверхностных водах обычно составляет десятки и сотни микрограммов в 1 дм3 по углероду, достигая нескольких миллиграммов в 1 дм3 в природных водах лесных и болотистых местностей, придавая им характерный бурый цвет. В воде многих рек гуминовые кислоты не обнаруживаются. Концентрация металлов в гуминовых кислотах не только значительно выше их концентрации в почвах, но также выше средней концентрации в растительности.