Основным отличительным признаком болотного процесса почвообразования, его результатом является накопление торфа (полуразложившегося органического вещества), возникшего в ходе замедленной гумификации и минерализации растений.
В состав торфа входят как растительные вещества, не изменившие своего анатомического строения, так и продукты торфообразования. Следовательно, органическая часть торфяных почв состоит как из неспецифических, так и специфических веществ, образовавшихся в ходе болотного процесса.
Изучением процесса торфообразования, природы торфа занимаются ученые многих направлений: химики, биохимики, геологи. Болотный процесс почвообразования, состав и свойства торфяных почв исследуют почвоведы. Вопрос этот сложен, и в ходе его изучения возникли научные направления, отличные по своим взглядам на сущность процесса торфообразования и болотного почвообразования. Большие исследования по изучению химического состава торфов и по выяснению их природы были проведены в Германии в начале 30-х годов XX в., где исследовался не только химический состав торфов и углей, но и была создана лигнинная гипотеза их происхождения.
В России наиболее широкие и обстоятельные исследования в этом направлении проводились Г. Л. Стадниковым и Н. А. Орловым. Ими были не только критически осмыслены работы химиков-торфоведов немецкой школы, но и выполнены оригинальные исследования. Исходя из физико-химических воззрений на природу торфа, Г. Л. Стадников дает следующее его определение: «Торф есть сильно оводненный конгломерат битумов, гуминовых кислот, их солей, различных других продуктов разложения растительного материала и не успевших еще разложиться форменных элементов растений (листья, стебельки, корни)».
Представители физико-химического направления изучают торф в генетической связи с бурыми и каменными углями как уголь, находящийся еще в периоде своего образования из растительных остатков. В самом деле, по мере перехода от торфов к бурым и далее к каменным углям в органической массе этих веществ происходят все большее накопление углерода и понижение количества кислорода и азота. Достаточно серьезное доказательство подтверждения такого взгляда на торф заключается в том, что это нарастание количества углерода и падение содержания кислорода и азота в органическом веществе низинных торфяников происходит по мере продвижения от поверхности в глубину, т. е. зависит от возраста торфа. Поэтому представители физико-химического направления и считают торфообразование медленным анаэробным вековым процессом, слабо связанным с деятельностью микроорганизмов. Эта гипотеза происхождения торфов до 30-х годов пользовалась широким признанием, но в последующие годы встретила серьезные возражения.
Если разведанные сейчас месторождения бурых и каменных углей образовались в отдаленные от нашего времени геологические эпохи, то торфяники являются современными образованиями. Н. И. Пьявченко считает, что в отличие от геологических образований (бурых и каменных углей) торфа являются новейшими образованиями, возникшими в современный период в ходе болотного почвообразовательного процесса. Следует лишь добавить, что современное торфообразование происходит в совершенно других термодинамических условиях: идет на поверхности земной коры и представляет собой продукт болотного почвообразовательного процесса.