Kui kahjurid on pestitsiidiga geneetiliselt kohanenud ja nende kasutamine enam ei mõjuta, nimetatakse seda seisundit pestitsiidiresistentsuseks. Uuringud näitavad, et enam kui 500 kahjuriliigil on välja kujunenud pestitsiidide suhtes resistentsus. Sageli on olukorra põhjuseks samade pestitsiidide klasside korduv kasutamine märkimisväärse aja jooksul; kahjurid loovad järk-järgult taluvuse, mis jõuab nende geneetilistesse struktuuridesse.
Geneetiline koostis on pestitsiidide resistentsuse võti. Kui pestitsiidi jagatakse maatükile, on loomulik, et mõned kahjurid hukkuvad ja mõned jäävad ellu. Seejärel ellujäänud paljunevad – ja kahjurid kipuvad paljunema ülimalt suure kiirusega –, mille tulemuseks on järglased, kellel on sama geneetiline ülesehitus kui nende eellastel. Iga järgneva järglaste põlvkonnaga see geneetiline koostis ainult paraneb, mis viib lõpuks selleni, et tervetel liikidel areneb kahjuritega kohanemise oskus.
Pestitsiidide resistentsuse probleem on kahjuritõrje valdkonnas töötavatele inimestele tohutult murettekitav. Loomulik reaktsioon on kasutada pestitsiidi suuremates kogustes, lootes hävitada püsivad kahjurid. See on aga osutunud väga ebaefektiivseks viisiks, kuna sama klassi täiendavad pestitsiidid aitavad kahjuritel välja arendada järjest tugevama resistentsuse.
Pestitsiidide tootjad määratlevad pestitsiidide resistentsuse pisut erineval, kuid olulisel viisil. Tööstus ei nimeta seda näiteks pestitsiidide resistentsuseks; nad on nimetanud seda väljatakistuseks. Põldresistentsuse korral on kahjurite kohanemisvõime pestitsiidiga seotud ainult kasutatava pestitsiidi ebaõnnestumisega. Tööstus ütleb sisuliselt seda, et kui oleks kasutatud paremat toodet, poleks kahjuritel tekkinud resistentsust.
On mitmeid liike, mis on muutunud erinevat tüüpi pestitsiidide suhtes resistentseks. Teatud äädikakärbsed Ameerika Ühendriikides on kasvatanud resistentsust pestitsiidi malatiooni suhtes. Ühendkuningriigis on teatud tüüpi rotid kohanenud rotimürgiga ja võivad alla neelata üha suuremaid koguseid ilma mõjuta. Colorado kartulimardikas on teatud pestitsiidide suhtes üles ehitanud äärmiselt kõrge tolerantsi: uuringud näitavad, et vastupidavad putukad on vastupidavad enam kui 50 tüübile.
Pestitsiidide resistentsuse vastu võitlemiseks soovitavad eksperdid kasutada teist pestitsiidide klassi. Siiski on ilmnenud uuringud, mis kinnitavad, et see võib olla keeruline, kuna rotatsiooni korras kasutatavaid pestitsiide on üha raskem hankida. Lühiajalises perspektiivis võib uus pestitsiidide klass aga tõenäoliselt kahjurite ohjamisel pisut edu saavutada.