ดินสามารถแบ่งเป็นชั้นดินต่างๆ ตามความลึก คือ ผิวดิน ดินชั้นบน ดินชั้นล่าง ชั้นผุพัง และชั้นหินพื้น ดินแต่ละชั้นมีลักษณะโครงสร้าง และคุณสมบัติที่แตกต่างกัน

นักธรณีวิทยาจัดแบ่งดินเป็นชั้นๆ เรียกว่า “ชั้นดิน” (soil horizon) คือชั้น O, A, B และ C โดยใช้ความลึก การจำแนกชั้นดินแต่ละชั้นอาศัยเกณฑ์จากสี และโครงสร้างของอนุภาคดินที่ไม่เหมือนกัน นอกจากนั้น ยังสามารถใช้คุณสมบัติอื่นๆ ที่แตกต่างกันระหว่างดินชั้นบน และดินชั้นล่างในการแยกชั้นได้อีกด้วย ชั้นต่างๆ ที่ปรากฏอยู่ในหน้าตัดข้างของดินมีรายละเอียดดังนี้

1. ชั้นอินทรียวัตถุหรือชั้นผิวดิน (ชั้น O)
อยู่บนสุดของหน้าตัดดิน มีต้นไม้ปกคลุม มีเศษใบไม้กิ่งไม้ผุพังทับถม มีซากพืชซากสัตว์ที่ยังสดและแห้ง และเริ่มเน่าเปื่อยผุพังบ้างแล้ว ดินมักมีสีดำหรือสีคล้ำ เนื่องจากเป็นชั้นที่ประกอบด้วยอินทรียวัตถุหรือฮิวมัสเป็นส่วนใหญ่ ดินชั้นนี้มีความอุดมสมบูรณ์มาก จึงเหมาะต่อการเจริญเติบโตของพืช ดินชั้นนี้ส่วนใหญ่จะพบในป่าไม้

2. ชั้นดินแร่หรือดินชั้นบน (ชั้น A)
เกิดอยู่ใต้ชั้น O เป็นชั้นที่ประกอบด้วยอินทรียวัตถุสลายตัว แล้วผสมคลุกเคล้าอยู่กับแร่ธาตุในดิน เป็นชั้นดินที่มีน้ำจากผิวดินพาตะกอนขนาดเล็กกว่าไหลลงสู่ดินชั้นล่าง และมีการซึมละลาย โดยน้ำละลายแร่ธาตุในดิน เช่น เหล็ก อะลูมิเนียม ไหลลงสู่ชั้นล่างไป ดินชั้นนี้จึงมีเม็ดดินที่ใหญ่กว่าดินชั้น B และมีช่องว่างระหว่างเม็ดดินใหญ่ ทำให้น้ำและอากาศผ่านได้ดี

3. ชั้นสะสมของแร่หรือดินชั้นล่าง (ชั้น B)
เป็นชั้นหลักของหน้าตัดดิน มักหนากว่าชั้นอื่น มีการทับถมอัดแน่นขึ้น เนื้อดินค่อนข้างละเอียด เป็นชั้นที่มีการสะสมสูงสุดของตะกอนและแร่ธาตุต่างๆ เช่น อะลูมิเนียมคาร์บอเนต  ซิลิกาดินเหนียว ในเขตภูมิอากาศชื้น ดินชั้น B จะมีสีน้ำตาลปนแดง เนื่องจากการสะสมตัวของเหล็กออกไซด์

4. ชั้นการผุพังของหิน (ชั้น C)
เกิดจากการผุพังของหินต้นกำเนิดดิน ไม่มีการตกตะกอนของวัสดุดินจากการชะล้าง และไม่มีการสะสมของอินทรียวัตถุ เป็นชั้นของวัสดุที่เกาะตัวกันอยู่หลวมๆ ประกอบด้วยหินแข็งที่กำลังผุพังสลายตัว

5. ชั้นหินดานหรือชั้นหินพื้น (ชั้น R)
เป็นชั้นของหินแข็งชนิดต่างๆ ที่เชื่อมติดกันแน่นและอยู่ลึกที่สุด จัดเป็นพื้นของชั้นดิน มีองค์ประกอบเป็นหินต้นกำเนิดดิน ที่ยังไม่มีการผุพังสลายตัวเป็นดิน