Sử dụng luân phiên thuốc tức là thay đổi loại thuốc giữa các lần phun. Thường là thay đổi các loại thuốc có gốc hóa học khác nhau như thuốc gốc Lân hữu cơ, Carbamate và Cúc tổng hợp. Đặc biệt nên luân phiên thuốc sinh học với thuốc hóa học.
Tác dụng chủ yếu của việc sử dụng luân phiên thuốc là ngăn ngừa sự phát sinh tính kháng thuốc của sâu. Như phần trên đã trình bày, một loại thuốc dù là mạnh nhưng nếu dùng liên tiếp nhiều lần cũng có thể làm cho sâu quen dần và trở nên kháng thuốc, khi đó hiệu quả của thuốc bị giảm phải dùng liều lượng thuốc cao hơn, gây tốn kém thêm chi phí và ô nhiễm môi trường. Nếu thường xuyên thay đổi thuốc thì sâu sẽ không kháng. Có trường hợp dùng trở lại một loại thuốc cũ mà trước đó đã có biểu hiện kém tác dụng do sâu quen thuốc thì lại có hiệu quả cao, do từ lâu không dùng nên sâu mất tính quen với thuốc. Tính kháng thuốc của dịch hại cây trồng là vấn đề có tính khoa học và thực tiễn lớn, vì vậy sử dụng luân phiên thuốc để ngăn ngừa tính kháng được coi là một chiến lược quan trọng trong kỹ thuật sử dụng thuốc BVTV. Đối với các loại sâu mau quen thuốc như sâu tơ, sâu xanh da láng, bọ trĩ … cần đặc biệt chú ý sử dụng luân phiên thuốc. Trong đó việc sử dụng luân phiên thuốc vi sinh Bt và thuốc hóa học đối với sâu tơ đã được nhiều vùng trồng rau xác nhận có hiệu quả rõ rệt.