Както замърсяването на въздуха, така и замърсяването на почвата са свързани с бензиностанциите. Докато замърсяването на въздуха се създава от летливи химикали, изпаряващи се по време на процеса на пълнене на газ, замърсяването на почвата може да бъде причинено от ръждясване или изтичане на подземни тръби или резервоари - бавно отделяне на замърсители в околната среда ■ площ. Постоянното разливане на бензин също може да причини значително замърсяване.
Токсични изпарения
Когато бензинът се изпари, той отделя токсични изпарения; проучване от 2011 г. установи, че въздухът около бензиностанциите може да съдържа много по-високи концентрации на тези причиняващи рак пари от средните. Проведено от Института за енергетика и ресурси (TERI) в Индия, изследването изследва качеството на въздуха на 40 бензиностанции в Делхи. Изследователите посочиха, че това замърсяване трябва да бъде особено загрижено за служителите на гарата, които могат да прекарват дълги часове на гарата всеки ден.
Замърсяване на почвата
Почвата около бензиностанция може да се замърси с бензин. Бензинът в почвата може да бъде опасен, тъй като съдържа токсичния химикал бензен, който може да се извлече във водоснабдяването. През август 2012 г. беше установено, че почвата близо до бившата бензиностанция Exxon в Уилмингтън, Северна Каролина, е замърсена. През октомври 2011 г. бензин беше открит в почвата близо до бензиностанция Citgo в Shorewood, Wisconsin.
Предпазване от изпарения и течове
Токсичните изпарения, излъчвани от бензиностанциите, могат да бъдат смекчени чрез система за регенериране на пари. Системата е инсталирана в точката за пълнене на подземния резервоар и използва въглерод за абсорбиране на отделящите се пари. EPA очертава системи, които могат да се използват за откриване на всякакви течове от подземен резервоар, като например вторично задържане с интерстициален мониторинг, автоматични системи за измерване на резервоарите и подземни води мониторинг. Като временна система, EPA препоръчва да се комбинират тестове за херметичност на резервоара с контрол на запасите - или с ръчно измерване на резервоара за по-малки резервоари.
Замърсяване с олово
Постепенно премахнат в зората на 21-ви век, оловният бензин е бил конвенционално автомобилно гориво по целия свят. В резултат на това някои почви в близост до стари или отдавна съществуващи бензиностанции могат да бъдат замърсени с олово. Най-големият риск от излагане е чрез ядене или поглъщане на замърсена с олово почва. Малките деца са изложени на най-голям риск от този тип излагане, тъй като те често играят в мръсотия и след това поставят ръцете си и други предмети в устата си. Когато децата са многократно изложени на малки количества олово по този начин, металът може да се натрупа в телата им и да причини щети.