庐江县境内大部属淮阳山字型前弧东翼部份，有郯庐断裂带经过。

地层有南北两相之分。

城北丘阜区出露有上元古界到中生界较全的沉积岩系；砖桥丘陵区拥有庐枞盆地广泛的火山岩系堆积；县境西部柯坦、浮祥山一带，隐伏着下元古界变质岩系。