Se determinaron los residuos de pesticidas y las concentraciones de metales pesados en dos profundidades (0-20 y 20-40 cm) de Cambisol Crómico en 69 viñedos de la región vitivinícola eslovena del Karst. De manera similar, también se determinaron los residuos de pesticidas y las concentraciones de metales pesados en dos profundidades de Cambisol Calcárico en 11 viñedos de otras regiones vitivinícolas eslovenas y croatas de Istria. Se analizó la capa superficial (0-20 cm) para la presencia de 176 sustancias activas pesticidas diferentes utilizando dos métodos analíticos multiresiduales: (a) cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC/MS) y (b) cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas en tándem (LC/MS/MS). Se detectaron siete sustancias activas (cinco fungicidas y dos insecticidas) en las muestras de suelo. Sus concentraciones se compararon con las concentraciones máximas observadas en los viñedos de las regiones vitivinícolas de Francia, Italia y España. Además de los pesticidas, las muestras de suelo se analizaron para la presencia de nueve metales pesados comúnmente detectados en suelos de viñedo. Las concentraciones de arsénico, cadmio, cobalto, cromo, cobre, molibdeno, níquel, plomo y zinc estaban por debajo de los umbrales críticos establecidos por la legislación eslovena, con la excepción de una muestra de suelo en la que la concentración de Cu superó el umbral crítico. En comparación con las concentraciones máximas medidas en otros suelos de viñedo en España, Italia y Francia, las concentraciones de metales pesados en los suelos de viñedo del Karst y de Istria fueron más bajas. Tanto las concentraciones de metales pesados como las concentraciones residuales de sustancias activas pesticidas en los suelos de viñedo de las regiones del Karst y de Istria fueron significativamente más bajas que las concentraciones que se discuten ocasionalmente en la literatura.