Kesuburan tanah merupakan kemampuan tanah untuk menyediakan unsur hara pada takaran dan keseimbangan tertentu untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Kecamatan Tengaran terletak di kaki Gunung Merbabu dan memiliki lahan pertanian yang cukup melimpah. Akan tetapi produktivitas lahan pertanian di lokasi penelitian masih belum optimal karena terbatasnya data dan informasi mengenai kesuburan tanah. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis indeks kesuburan tanah pada berbagai penggunaan lahan, menentukan faktor penentu kesuburan tanah, dan memberikan rekomendasi pengelolaan lahan untuk menjaga dan meningkatkan kesuburan tanah di Kecamatan Tengaran Kabupaten Semarang. Penelitian dilakukan di Kecamatan Tengaran Kabupaten Semarang dengan metode deskriptif eksploratif melalui survei lapangan dan analisis laboratorium. Berdasarkan overlay peta penggunaan lahan, kemiringan lereng, jenis tanah, dan curah hujan didapatkan 14 Satuan Peta Lahan (SPL). Setiap SPL diulang sebanyak tiga kali sehingga didapatkan total 42 titik sampel. Sampel tanah diambil pada kedalaman 0-30 cm dan dianalisis sifat kimia dan fisika tanah di laboratorium. Indikator kesuburan yang dianalisis meliputi pH, N total (%), P tersedia (ppm), K tersedia (Cmol(+)kg-1), C organik (%), Kapasitas Tukar Kation (Cmol(+)kg-1), Kejenuhan Basa (%), dan Tekstur. Penentuan indeks kesuburan tanah dilakukan menggunakan metode Principal Component Analysis (PCA). Hasil penelitian menunjukkan bahwa indeks kesuburan tanah pada berbagai penggunaan lahan tergolong tinggi hingga sangat tinggi. Variasi indeks kesuburan tanah antar penggunaan lahan antara lain lahan sawah sebesar 0,88-0,94; lahan kebun sebesar 0,79-0,92; dan lahan tegalan sebesar 0,85-0,89. Indikator kesuburan tanah yang berpengaruh signifikan dan ditetapkan menjadi faktor penentu adalah N total, C organik, dan kejenuhan basa. Berdasarkan hal tersebut diperlukan upaya perbaikan kesuburan tanah melalui penambahan bahan organik melalui pupuk organik dan pemanfaatan jerami, serta penerapan teknik konservasi untuk mencegah penurunan produktivitas tanah.