开发区属内蒙古高原南缘低山丘陵区，总体呈现北高南低、西高东低、坡度逐步趋缓的特点。泉玉林河河床较浅；霸王河在110国道以北部分河床较深，110国道以南霸王河河床较浅；泉玉林河以东、110国道以北地区地势较高、地形变化丰富，属于典型缓坡丘陵地貌。开发区海拔在1279-1450之间，平均坡度约为1%。

开发区南部处于黄旗海盆地，地下水储量丰富，水质较好，属于低矿化度的重碳酸水，可达到生活用水和一般工业用水标准。潜水埋深3-5m之间，承压水深在30-50m之间。

开发区处于相对稳定地段，无不良作用发育，属抗震有利地段，无饱和砂土地震液化存在。根据国家《建筑抗震设计规范》GB50011-2001，建筑物地震设防烈度为7度区，设计基本加速度值为0.10g，所属设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。

特征值：粉土、粉质粘土、粘土、砾砂土、砂土，fak=140-200kps；强风化玄武岩fak=500kps；中等风华玄武岩fak=1000kpa。该区域季节性标准冻深为1.8m。

地层：乌兰察布市地域辽阔，地质历史上各时代地层发育比较齐全，从太古界到新生界均有出露，其沉积类型繁杂，岩相、岩性变化复杂，受岩浆活动和构造运动影响，变质作用广泛。主要以下太古界集宁群深变质相硅线榴石片麻岩、麻粒岩夹大理岩组成，及新生界第三系中新统玄武岩夹泥岩为主。有代表性的兴和县店子乡太古界地层剖面和四子王旗第三系标准地层剖面，已建议列入旗县级和国家级的地质遗迹保护区。

地质构造：乌兰察布市地区的地质构造运动，主要发生在吕梁期和喜玛拉雅山期。吕梁期强烈的造山运动，使地壳上升，形成陆台，完全脱离海侵。伴随运动的发展，原岩变质，产生强烈褶曲，并伴随花岗岩侵入。吕梁运动以后，陆台处于长期悠久的相对稳定阶段，从元古代至中生代白垩系前，本区一直未受沉积。

地貌：乌兰察布市基本属高原地貌区，地貌类型主要有山地、丘陵、高平原、平原，多呈带状分布，走向呈东西或北东～南西向，反映了大地构造的形迹，表现出地貌结构的总体骨架。

截止2009年，全市土地总面积54 492平方公里，合5 449 200公顷。其中耕地面积1 076 860公顷，园地2 539.13公顷，林地266 686.86公顷，草地3 616 482.70公顷，水域82 273.13公顷。我市地质构造复杂,成矿地质条件多样,矿产丰富,种类齐全。截止1996年勘探结果，已发现的矿种有49种，查清矿床、矿点、矿化点273处。其中特大型矿床2处，大型矿床11处，中小型矿床62处，产地75处。

自然灾害：我市的自然灾害主要有旱灾、风灾、洪涝灾、雪灾、霜冻灾、雹灾、病虫灾、地震灾等，除地震灾外，其他灾害频发。