水溶肥结块是由两个过程导致的：一是受潮溶化，二是结晶。首先，晶体表面吸附有一定数量的水分，这些水分可能是原来就有，也可能是储运过程中吸附的，晶体表面的水分在晶粒外层溶化肥料，形成饱和溶液，含水率越高，溶液层越厚，在包装内紧密接触，饱和溶液层之间相互渗透、融合，形成统一的多项混合体。

当外界湿度发生变化，水分不断的被蒸发，由于饱和溶液转变为过饱和溶液，原来在饱和溶液中呈现游离态的离子、分子便向已有的晶体表面靠拢，被重新吸附进入晶格，而更多的游离分子则相互吸引聚集，形成新的晶体。新的晶体数量多，体积小，填充在已有大晶粒缝隙之间，由于此时肥料处于受压的静止状态（库房高层堆码条件），静态结晶只能生成聚晶而不可能获得呈分散状的单晶，大晶粒缝隙之间的新生聚晶将原本呈分散状的晶粒聚合在一起，粘结成块，肥料表面的饱和溶液层越厚，水分散失量越高，则重结晶越多，由无数小晶体堆砌而成的聚晶体积越大，结块现象越严重。

当外界温度降低时，肥料的溶解度降低，晶粒外层的饱和溶液层形成过饱和溶液，分子从溶液中析出，温度越低，析出的细小晶体越多，由于晶体之间的缝隙空间有限，析出的晶体填充空隙，连结各个晶粒，使分散的晶体粘合成小聚集体。因水分未蒸发，同时原有的空间被占据，水分向外迁移至小聚集体表面，温度继续降低，小聚集体之间的空隙再次被新生成的小晶体填充，继而聚集体长大，温度越低，聚集体越大，结块越严重。当温度升高时，附着在聚集体表面的饱和溶液变为不饱和溶液，由于新生的小结晶具有更高的表面活性，在不饱和溶液中首先潮解，溶液渗透进聚集体，使晶粒之间再次分散，结块现象缓解。宏观表现为，部分肥料冬季板结严重，夏季板结自然消失。