植物源農藥不僅具有與有機合成農藥相同的作用方式，還具有拒食、抑制生長發育、回避、抑制產卵、麻醉、抑制種群形成等特定的作用方式。如川楝素對菜青蟲有拒食、胃毒和生長抑制作用，對橘蚜有較好的驅避作用；萬壽菊根的甲醇提取物對小菜蛾成蟲的產卵有很強的驅避作用。苦皮藤根皮粉對粘蟲等多種害蟲具有麻醉活性。八角精油能完全抑制赤擬谷盜和黃粉蟲的繁殖，從而抑制種群形成。上述特殊作用方式可以通過防止害蟲直接危害或抑制種群形成來實現對害蟲的可持續控制。
大多數天然植物殺蟲劑對哺乳動物毒性低，使用安全。大多數天然植物殺蟲劑對哺乳動物毒性低，使用安全。如魚藤酮大鼠急性經口LD50為132mg/kg；家兔急性經皮LD50。但這些天然產物中殺蟲活性成分的含量很低，所以使用起來非常安全。
天然植物源農藥的這壹特性有利於維護生態平衡，對非靶標生物安全，環境相容性好，在環境中能自然快速降解，對環境不造成殘留危害，對非靶標生物安全。壹般只含有碳、氫、氧、氮四種元素，在環境中容易降解。對非目標生物，尤其是鳥類、哺乳動物、蚯蚓、害蟲天敵和有益微生物的影響相對較小。天然植物源農藥的這壹特性有利於維持生態平衡，對非靶標生物更安全。
雖然不是所有農藥使用後都產生抗藥性，也不是所有害蟲對任何農藥都產生抗藥性，但由於植物源農藥獨特的作用方式，有害害蟲不易產生抗藥性，這可以為解決害蟲對化學農藥的抗藥性提供啟示或途徑。
在某些情況下，還可以提高農藥對有害害蟲的防治效果，發揮增效作用，將植物源農藥與化學農藥混用，減少合成化合物有效成分的用量，減少對生態環境和人及有益生物的危害。
在某些情況下，還能提高農藥對有害害蟲的防治效果，起到增效作用。如果將八角精油、棉籽油、花椒籽油與壹些農藥混合，效果可以明顯提高。
壹些植物殺蟲劑具有特殊功能，可以幹擾蛾的生長或繁殖機制。例如，大薊的性早熟激素可以幹擾蚊子的發育和生長，阻止蛹的形成和成蟲的出現。再比如舞毒蛾的信息素，實驗室合成的，從雌蛾腹部提取的，都是壹模壹樣的物質，具有相同的分子結構，所以具有相同的生物效應，具有吸引雄蟲的能力。
資源豐富，可以直接從天然產物中開發出商品農藥。目前使用的商品農藥很大壹部分是天然產物，印楝素制劑、魚藤酮制劑、除蟲菊素制劑的有效成分都是植物的次生代謝產物。
植物源農藥對害蟲的作用也是有條件的，但植物源農藥對害蟲的作用也是有條件的，其藥效受多種因素影響，也存在差異:
不同的植物種類，同壹植物的不同生長期和區域，取自同壹植物不同部位的活性有效成分，對蟎類往往表現出不同的作用效果。
同壹植物來源的殺蟲活性成分對不同種類害蟲和相似害蟲的敏感性，或同壹品種害蟲在不同發育階段的敏感性也是不同的。
不同溶劑或提取物得到的植物源農藥的生物有效性也會表現出很大的差異。
由於植物源殺蟲劑作用方式特殊，作用速度相對較慢，在田間使用時應掌握與常規殺蟲劑相同的施藥技術，並根據其特性靈活使用，以保證此類殺蟲劑的正常防治效果。如果蟲口密度過高，應先用速效化學藥劑抑制蟲口，再用植物性農藥適當掃殘；引誘劑應與速效有機合成殺蟲劑結合使用；拒食藥應考慮與全身性藥物或持續接觸殺手聯合使用。總之，植物源農藥應該作為害蟲綜合治理中的壹種協調手段，而不是像化學農藥那樣作為壹種應急的主要措施。