【地质】区境内的地质属于沉积岩石地区。以上古生界泥盆~石炭系岩层分布最广。岩浆侵入活动微弱,受粤北山字形地质构造的影响,区内褶皱和断裂极其发育,褶皱主要由古生段地层形成紧密式之间背斜核部,以北东向构造为主。
【地貌】武江区地处南岭山脉南辳的盆地之中。区境内地势北高南低,西高东低,最高的黄茂堂山海拔+941米,大岗山海拔+406米,芙蓉山顶海拔+281米。最低武江床处海拔+85米。主要地貌类型为丘陵地带和冲积小平原。
【气候】辖区地处北回归线以北中亚热带中部地区,属于亚热带季风气候。冬季盛行干冷的偏北风,夏季盛行偏南的暖湿气候。年平均气温20.3℃,年平均日照时数为1858小时,年太阳总辐射为111.5千卡/平方厘米,年平均雨量为1537.4毫米,无霜冻期305天,年平均最高气温是25.4℃,年平均最低气温为16.8℃,年积温平均为7436.0℃。光、热、水资源较为丰富,四季宜耕,春末夏初多雨,秋多干旱,能基本满足喜温作物和双季稻生长的需求,作物终年可生长。入汛期平均在每年的四月中旬。