Rotasi tanaman adalah praktik menanam berbagai tanaman secara berurutan di lahan yang sama selama musim berturut-turut untuk menjaga kesuburan tanah, mengurangi hama dan penyakit, serta meningkatkan hasil panen. Prinsip ini sudah ada sejak zaman kuno: penulis Romawi merekomendasikan pergantian tanaman serealia dengan kacang-kacangan, dan sistem tiga lahan pada abad pertengahan melakukan rotasi tanaman biji-bijian musim dingin, biji-bijian musim semi, dan lahan bera. Rotasi empat lahan Norfolk pada abad ke-18—gandum, lobak, jelai, semanggi—merupakan landasan Revolusi Pertanian Inggris. Rotasi mengganggu siklus hidup hama dan penyakit, menyeimbangkan penggunaan nutrisi, memperbaiki struktur tanah, dan mengurangi ketergantungan pada input sintetis. Tanaman kacang-kacangan mengikat nitrogen, tanaman berakar dalam memecah lapisan tanah bawah, dan tanaman penutup melindungi tanah di antara tanaman komersial. Rotasi modern dirancang berdasarkan permintaan pasar, iklim, dan jenis tanah, dan dapat berlangsung selama dua hingga lima tahun. Rotasi tanaman merupakan prinsip utama pertanian organik dan pertanian konservasi dan sering dikombinasikan dengan tanpa pengolahan tanah, penanaman tanaman penutup, dan pengelolaan hama terpadu untuk manfaat maksimal.