Υπάρχει ένας αριθμός φυσικών φυτοφαρμάκων που διατίθενται στους κηπουρούς για τον έλεγχο των εντόμων, αλλά σχετικά λίγα φυσικά ζιζανιοκτόνα για την εξάλειψη των ζιζανίων ή άλλων χωροκατακτητικών φυτών. Αυτά που υπάρχουν μπορούν να κάνουν περισσότερο κακό παρά καλό, εάν εφαρμοστούν κάτω από λάθος συνθήκες. Υπάρχουν φυτά που λειτουργούν ως φυσικά ζιζανιοκτόνα, ωστόσο, όπως η μαύρη καρυδιά, οι ηλίανθοι, το φασκόμηλο και το στίγματα. Αυτά τα φυτά εκκρίνουν χημικές ουσίες που μπορούν να σκοτώσουν ένα άλλο είδος φυτού που αναπτύσσεται κοντά. Η διαδικασία ορισμένων φυτών που ενεργούν με αυτόν τον τρόπο ονομάζεται αλλοπάθεια.
Οι ερευνητές ενδιαφέρονται πολύ για τις αλληλοπαθητικές ιδιότητες των φυτών, καθώς οι χημικές ουσίες που είναι υπεύθυνες για τα φυσικά ζιζανιοκτόνα μπορούν συχνά να απομονωθούν και να εξευγενιστούν για εμπορική χρήση. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες μπόρεσαν να εξαγάγουν μια ζιζανιοκτόνο χημική ουσία που ονομάζεται κατεχίνη από τις ρίζες του στίγματος ζιζανίων, ενός επεμβατικού ζιζανίου που βρέθηκε στις δυτικές Ηνωμένες Πολιτείες. Αυτή η χημική ουσία μπορεί να συντεθεί σε μεγαλύτερη κλίμακα και να εφαρμοστεί σε μια σειρά από άλλα χωροκατακτητικά φυτά. Πολλά τέτοια ζιζανιοκτόνα είναι επιλεκτικά, πράγμα που σημαίνει ότι τα χημικά τους σκοτώνουν μόνο συγκεκριμένα φυτά, όχι ό,τι αγγίζουν.
Ένα άλλο δημοφιλές είδος φυσικού ζιζανιοκτόνου είναι η μαύρη καρυδιά. Τα έλαια που εξάγονται από τα φύλλα των δέντρων χρησιμοποιούνται συχνά σε ζιζανιοκτόνα που παράγονται στο εμπόριο. Εκχυλίσματα χημικών ουσιών που βρίσκονται στους ηλίανθους μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν από κηπουρούς που εργάζονται βιολογικά.
Άλλα φυσικά ζιζανιοκτόνα χρησιμοποιούνται κυρίως για τον έλεγχο της ανάπτυξης ζιζανίων σε εμπορικούς χλοοτάπητες, όπως γήπεδα γκολφ και εγκατεστημένους χλοοτάπητες. Αυτά τα ζιζανιοκτόνα θεωρούνται προφυτρωτικά, πράγμα που σημαίνει ότι καταστρέφουν άλλα φυτά στο στάδιο της βλάστησης, πριν το φυτό μπορέσει να δημιουργήσει ρίζες. Το ένα είναι το αλεύρι γλουτένης καλαμποκιού, το οποίο αρχικά αναπτύχθηκε ως μέσο για την ανάπτυξη μυκήτων. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι αναστέλλει επίσης τη βλάστηση άλλων φυτών, ειδικά ζιζανίων και χόρτων, επομένως εφαρμόζεται συνήθως σε χλοοτάπητες κατά τη φάση της βλάστησης, εβδομάδες πριν εμφανιστεί η πρώτη λεπίδα γρασιδιού ή στελέχους ζιζανίων.
Η έρευνα για την ανακάλυψη περισσότερων φυσικών ζιζανιοκτόνων βρίσκεται σε εξέλιξη. Ορισμένοι ειδικοί στη γεωργία έχουν παρατηρήσει αλλοπαθητικά φαινόμενα σε κοινά φυτά όπως η χειμερινή σίκαλη και το άχυρο σίτου. Τα φυτά σίκαλης είναι γνωστό ότι επηρεάζουν την ανάπτυξη ορισμένων λαχανικών, για παράδειγμα. Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι μια καλυπτική καλλιέργεια σίκαλης, ή τουλάχιστον ένα κάλυμμα κάλυψης που περιέχει σίκαλη, θα μπορούσε να λειτουργήσει για να σκοτώσει τα ζιζάνια μεταξύ των καλλιεργειών σόγιας. Τα ζιζανιοκτόνα με βάση τους κόκκους θα μπορούσαν να τροποποιηθούν για να εξοντώσουν τα χωροκατακτητικά φυτά, ενώ παράλληλα θα περισώζονταν τα σημαντικά φυτά.
Τα φυσικά ζιζανιοκτόνα μπορεί να ακούγονται πιο ελκυστικά από τα αντίστοιχα χημικά τους, αλλά εξακολουθούν να είναι δηλητηριώδεις ουσίες που μπορούν να επηρεάσουν τον άνθρωπο και τα ζώα. Η εφαρμογή τους μπορεί να απαιτεί τις ίδιες προφυλάξεις ασφαλείας με την εφαρμογή εμπορικών ζιζανιοκτόνων, επομένως τα άτομα που τα χρησιμοποιούν δεν πρέπει ποτέ να συγχέουν τον όρο «βιολογικό» με το «μη τοξικό».