Una mayor eficiencia en el uso de los recursos es una propiedad emergente de los sistemas agroecológicos que planifican y gestionan cuidadosamente la diversidad para crear sinergias entre los distintos componentes del sistema. Por ejemplo, un reto clave para la eficiencia es que menos del 50% de los fertilizantes nitrogenados que se añaden en todo el mundo a las tierras de cultivo se convierten en productos cosechados y el resto se pierde en el medio ambiente causando importantes problemas medioambientales.

Los sistemas agroecológicos mejoran el uso de los recursos naturales, especialmente de aquellos que son abundantes y gratuitos, como la radiación solar, el carbono atmosférico y el nitrógeno. Al mejorar los procesos biológicos y reciclar la biomasa, los nutrientes y el agua, los productores pueden utilizar menos recursos externos, reduciendo los costes y los impactos medioambientales negativos de su uso. En última instancia, la reducción de la dependencia de los recursos externos faculta a los productores al aumentar su autonomía y su capacidad de recuperación ante las crisis naturales o económicas.

Una forma de medir la eficiencia de los sistemas integrados es mediante el uso de la Relación de Equivalencia de Tierras (–LER por sus siglas en Ingles). La LER compara los rendimientos del cultivo de dos o más componentes (por ejemplo, cultivos, árboles, animales) junto con los rendimientos de cultivar los mismos componentes en monocultivos. Los sistemas agroecológicos integrados a menudo presentan LER más altas.

Así pues, la agroecología promueve sistemas agrícolas con la diversidad biológica, socioeconómica e institucional necesaria y la alineación en el tiempo y el espacio para apoyar una mayor eficiencia.