اصل اصلی استخراج نیترات پتاسیم از خاک ، جایگزینی یون های سدیم در خاک با یون های پتاسیم موجود در خاکستر گیاه برای تشکیل نیترات پتاسیم است. علاوه بر این ، یون های کربنات و یون های سولفات موجود در خاکستر با یون های کلسیم و منیزیم موجود در خاک ترکیب می شوند تا نمکی با محلول ضعیف و رسوب ایجاد کنند و از این طریق ناخالصی هایی مانند کلسیم و منیزیم از بین بروند. واکنش اصلی این است
Ca (NO؟)؟ + K؟ SO؟ = 2KNO؟ + CaSO؟
Ca (NO؟)؟ + K؟ CO؟ = 2KNO؟ + CaCO؟
Mg (NO؟)؟ + K؟ CO؟ = 2KNO؟ + MgCO؟
خاک نیترات نیز حاوی نیترات پتاسیم است. سرانجام ، اختلاف در حلالیت نمکهای مختلف برای کنترل دما و غلظت استفاده می شود ، به طوری که نیترات پتاسیم از مخلوط متبلور می شود.