地表大概十几米的第四纪粘土覆盖，下部直接是奥陶系灰岩，徐州地质构造整体相对简单，不过有郯庐大断裂穿过，所以从地壳结构上看，徐州应该属于地震潜在发生的地区。

徐州饮用水大多是地下水，因为下部的奥陶系灰岩是良好的蓄水层，但是灰岩属于碳酸盐岩，能溶解于水中，所以徐州的水质硬度相对较大。