La biodiversidad del suelo impulsa los servicios ecosistémicos basados en el suelo y es un indicador importante de la salud del suelo. Para comprender las respuestas de indicadores biológicos del suelo importantes a diferentes contextos de uso agrícola, se utilizaron 72 campos en tres regiones agrícolas de China como objetos de investigación. Se investigaron las características de distribución y los factores que influyen en seis indicadores (contenidos de carbono y nitrógeno de la biomasa microbiana del suelo (MBC, MBN, respectivamente), respiración del suelo (SR), actividad de catalasa del suelo (CAT), actividad de fosfomonesterasa ácida del suelo (APA) y lombrices de tierra del suelo) utilizando monitoreo en campo y análisis en laboratorio. Los indicadores MBC, SR, CAT y APA mostraron diferencias significativas entre las regiones (p < 0.05). Los análisis de correlación y redundancia indicaron que los factores importantes que afectan MBC, MBN y la respiración del suelo fueron la capacidad de intercambio catiónico, el N total, la materia orgánica, el N hidrolítico y la densidad aparente del suelo, mientras que los factores importantes que afectaron APA y las lombrices de tierra fueron el fósforo total, el fósforo disponible y el potasio disponible. Ninguno de estos factores tuvo un efecto significativo en CAT. Las condiciones climáticas, los tipos de suelo y las prácticas agrícolas tienen impactos complejos en la biodiversidad del suelo. Los resultados mostraron que se debe prestar atención a mejorar las condiciones físicas del suelo y aumentar los niveles de fertilidad del suelo al establecer patrones de gestión agrícola sostenibles.