Diện tích đất lâm nghiệp của toàn huyện tính đến năm 2010 là 24.411,96 ha. Trong đó toàn bộ điện tích đều là đất có rừng phòng hộ.

Là huyện vùng cao của tỉnh Hà Giang nên huyện Đồng Văn luôn có nhiệt độ thấp so với các vùng khác. Do địa hình bị chia cắt mạnh đồng thời do qúa trình phong hóa từ đá vôi trầm tích và đá phiến thạch nên đất đai của huyện có thành phần cơ giới nặng, độ phì nhiêu tương đối cao và được chia thành 4 nhóm đất như sau:

Nhóm đất phù sa với diện tích 206 ha, phân bố chủ yếu tại các Phố cáo, thị trấn Phố Bảng thích hợp cho việc trồng các loại cây lương thực và các loại cây trồng hàng năm khác với năng xuất cao.

Nhóm đất đen với diện tích khoảng 628 ha chủ yếu phân bố tại các xã Tả Lủng, Phố Là loại đất này có độ phì nhiêu cao thường cho năng xuất cây trồng có giá trị cao, nhưng trong quá trình canh tác cần chú ý đến vấn đề nước tưới trong mùa khô.

Nhóm đất xám với tổng diện tích là: 13.758ha , đây là một trong những loại đất tốt của huyện thích hợp cho phát triển nông - lâm nghiệp như cây lâu năm, phát triển cây ngắn ngày.

Theo số liệu tổng kiểm kê sđất đai năm 2010, huyện Đồng Văn có tổng diện tích đất tự nhiên theo địa giới hành chính là 44.497,55 ha và được chia thành 3 nhóm chính bao gồm:

Nhóm đất nông nghiệp: 35.157,38 ha chiếm 79,01 tổng diện tích.

Nhóm đất phi nông nghiệp: 1.152, 44 ha  chiếm 2,59 tổng diện tích tự nhiên.

Nhóm đất chưa sử dụng: 8.187,73 ha chiém 18, 440 tông diện tích tự nhiên.