保护性耕作的大多数作业必须由机械完成，其所用机具种类比传统耕作机具少，但主要机具的结构和性能一般比传统机具复杂且要求高。
一、免耕播种机
免耕播种机是保护性耕作的关键机具。免耕播种机要同时完成播种和施肥作业，种子和肥料要播施到有秸秆覆盖的地里，有些还是免耕地，种床条件比传统耕作地要差。所以，免耕播种机除要有传统播种机的开沟、下种、下肥、覆土、镇压功能外，一般还必须有清草排堵功能、破茬入土功能、种肥分施功能和地面仿形功能。
1.小麦免耕播种机
小麦免耕播种机由于行距窄（一般为20cm），安装清草防堵装置困难，而且小麦播种机的播种质量要求高，所以难度大。
目前世界上保护性耕作技术推广较好的旱作农业大国如美国、澳大利亚等国在小麦免耕播种机上主要采取两种技术，以解决小麦免耕播种机的防堵等问题。一是采用圆盘式或尖角铲式开沟器，美国采用圆盘式较多，其特点是通过性好，但结构复杂，重量大，价格贵；澳大利亚采用尖角型较多，其结构简单，工作可靠，但容易挂草，通过性次于圆盘式。二是采用多梁结构，如澳大利亚采用尖角型开沟器的播种机一般有五道梁，梁与梁相距约1m左右，开沟器分别布置在不同的梁上。这样同一梁上的开沟器间距可达1m以上。其特点是播种机纵向距离长，只能采用牵引式，而且排种排肥要采用价格高的气力式结构。这两种免耕播种机均不适合我国地块小、拖拉机动力小及农民购买力低的现状。所以，适合我国国情的免耕播种机只能自行开发。
中国农业大学研制的2BMF-9型小麦免耕播种机基本采用双梁结构，使同一梁上的开沟器间距达到40cm（行距20cm），开沟铲采用试验筛选出的澳大利亚短翼型尖角铲，阻力小，对土壤的搅动小，有利于保墒。在开沟器前安装限深切草圆盘，能在一定的秸秆覆盖下顺利