Los fertilizantes orgánicos se utilizan ampliamente para mejorar la calidad del suelo. Sin embargo, su potencial para garantizar la producción segura de verduras en suelos con diferentes niveles de contaminación por metales pesados sigue siendo inadecuadamente explorado. Aquí, realizamos un experimento en macetas para investigar los efectos de sustituir los fertilizantes químicos por fertilizante orgánico en la acumulación de metales pesados en espinacas de agua, simulando suelos con diferentes niveles de contaminación por metales pesados. Los resultados mostraron que el fertilizante orgánico aumentó significativamente el pH del suelo, la capacidad de intercambio catiónico (CIC) y la materia orgánica (MO). Además, condujo a una reducción en los niveles de DTPA-Cd y DTPA-Pb del suelo en un 3.3-20.6% y 22.4-47.3%, respectivamente, mientras que los niveles de DTPA-As aumentaron de 0.07 a 7.7 veces. El fertilizante orgánico redujo efectivamente el contenido de Cd y Pb en las espinacas de agua por debajo de los límites de seguridad cuando el contenido de Cd añadido en el suelo era inferior a 2 mg/kg y el contenido de Pb era igual o inferior a 90 mg/kg. Sin embargo, su eficacia para reducir la acumulación de As en las espinacas de agua fue limitada, lo que enfatiza la necesidad de precaución al usar fertilizantes orgánicos en suelos contaminados con As. Nuestros resultados proporcionan valiosos conocimientos para la utilización científica y precisa de fertilizantes orgánicos, contribuyendo así a la producción segura de verduras.