长春市属天山——兴安地槽褶皱区吉黑褶皱系松辽拗陷的东部边缘，城区下部分布着深厚的白垩系泉头组，为一套红色较粗粒碎屑岩（页岩、泥岩、细砂岩和砂页岩互层），均为不透水层或含水性极微层，地层深厚（500米尚未穿透），岩层致密，倾角很小（ 5°～10°）。

此外，第四世纪沉积相当普遍，洪积层上部为黄土状物质，下部为红色粘土或砂砾层。新构造运动以来，地体微升，地表受流水切割，沟谷发育，形成微波状台地平原。二级阶地黄土状亚粘土厚15～25米，抗压强度20～25吨/平方米，是较佳的天然地基。一级阶地（二道区）亚粘土层地基抗压强度8～11吨/平方米，但地表下2～4米米深处有一淤泥层，不适于天然地基，下部是砂、砂砾层，抗压强度25～35吨/平方米，距地表6～11米以下是基岩，对大型、特大型建筑基础置于基岩上最为有利。

长春市的地貌特点，是远依山，近傍水，以平亢的台地平原为主。主要地貌类型为：

（1）低山丘陵。分布于市区东南部，属大黑山脉的一部分，略呈东北西南走向，海拔大部分在于250～350米之间，相对高度为50～100米；东部的大顶子山海拔407米，组成的岩石有花岗岩、安山岩、极岩等变质岩系，其中以花岗岩分布面积最广，久经侵蚀，已成浑圆状；山地丘陵面积在市区内所占面积比重甚微，山地丘陵中有森林，低丘之间有些冲积平原和盆从地，为农业区；伊通河出大黑山北麓，从南向北穿过市区东部，在狭口处有修筑水库的良好条件。

（2）台地平原。城区台地面积约占总面积的70%，并高出伊通河一级阶地10～20米，地表微波起伏，土质主要由黄土状土构成，海拔在200～230米之间，最高压245米；浅谷谷坡漫长，市区有近80%的地面坡在10°以下。

（3）冲积平原。主要由伊通河冲积作用形成，在河河流两岸形成了比较宽阔的带状平原，面积近30%，地势低平，海拔多在200米左右；沿河两岸的低洼部分，汛期常被洪水淹没，属河漫滩部分，组成物质多为粗砂或细砂，河漫滩两侧为宽窄不等的高漫滩或一级阶地，宽度一般在4～5公里间；一级阶地高出河床3米左右，其组成物质上部是亚砂土、亚粘土，下部是砂砾层，冲积物厚10米左右；二级阶地面积较小，河床两侧可提供建筑用砂；平原上的河迹洼地，因多为淤泥质粘土或亚粘土，并夹灰色砂质透镜体，大多排水不畅，土体抗压性较差，但在大部分台地平原上的沟谷系统则成为城市自然排水通道。

（4）火山锥体。台地平原西接松辽分水岭，系第四纪更新世末期沿断裂带呈地垒式隆起，并有火山活动，因此在长春西南的大屯、范家屯一带，火山锥体突起在波状平原之上。多由玄武岩构成，是良好的建筑材料。