Pertanian organik merupakan pertanian yang menggunakan bahan organik yang ramah lingkungan yang dapat menunjang dan menjaga kesuburan tanah serta mengembalikan kerusakan tanah akibat penggunaan pupuk kimia. Evaluasi kesuburan tanah dapat dilakukan dengan menggunakan indeks kesuburan tanah karena memberikan informasi dan memperkiraan indikator spesifik kesuburan tanah. Indeks kesuburan tanah dapat memberikan strategi yang efektif untuk mencapai pertanian berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui indeks kesuburan tanah dan indikator kunci kesuburan tanah di Kecamatan Nguntoronadi Kabupaten Wonogiri. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif eksploratif dengan pendekatan survey pada 9 titik sawah organik dan 4 titik sawan anorganik. Analisis indeks kesuburan tanah dilakukan dengan   analisis   kolerasi   dan   analisis   komponen   utama   atau   Principal Componen Analysis (PCA) untuk menentukan indikator kunci kesuburan tanah atau Minimum Soil Fertility Indicator (MSFI). Sampel tanah dianalisis dengan 10 parameter yaitu pH, Eh, C-Organik, N total, P tersedia, K tersedia, Kapasitas Tukar Kation, Kejenuhan Basa, Al-dd dan tekstur tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa indeks kesuburan tanah di Kecamatan Nguntoronadi memiliki nilai indeks 0.52 – 0.72 dengan harkat sedang. Indikator kunci indeks kesuburan tanah yaitu N-total, P tersedia, K tersedia, C-organik dan Al-dd.