【地質】區境內的地質屬于沉積巖石地區。以上古生界泥盆～石炭系巖層分布最廣。巖漿侵入活動微弱，受粵北山字形地質構造的影響，區內褶皺和斷裂極其發育，褶皺主要由古生段地層形成緊密式之間背斜核部，以北東向構造為主。

　　 【地貌】武江區地處南嶺山脈南辳的盆地之中。區境內地勢北高南低，西高東低，最高的黃茂堂山海拔+941米，大崗山海拔+406米，芙蓉山頂海拔+281米。最低武江床處海拔+85米。主要地貌類型為丘陵地帶和沖積小平原。

　　 【氣候】轄區地處北回歸線以北中亞熱帶中部地區，屬于亞熱帶季風氣候。冬季盛行干冷的偏北風，夏季盛行偏南的暖濕氣候。年平均氣溫20.3℃，年平均日照時數為1858小時，年太陽總輻射為111.5千卡/平方厘米，年平均雨量為1537.4毫米，無霜凍期305天，年平均最高氣溫是25.4℃，年平均最低氣溫為16.8℃，年積溫平均為7436.0℃。光、熱、水資源較為豐富，四季宜耕，春末夏初多雨，秋多干旱，能基本滿足喜溫作物和雙季稻生長的需求，作物終年可生長。入汛期平均在每年的四月中旬。