La zone d’étude se situe sur les Cartes géologiques au 1/50 000 dites de Pessac (n° 827) et de Podensac (n°828).
Les bassins versants reposent sur des formations tertiaires datant de l’Oligocène supérieur en majorité recouvertes par des formations quaternaires superficielles. Les formations de l’Oligocène, affleurent en fond de vallée. Il s’agit essentiellement des calcaires à Astéries, formation carbonatée marine, localement recouvertes par des alluvions fluviatiles.
Très localement et en très faible quantité on distingue des affleurements d’argiles, marnes et calcaires lacustres. A l’approche de la confluence avec la Garonne, à partir de Lignan de Bordeaux pour la Pimpine et à l’aval de Bouliac pour le Pian, ces formations sont recouvertes d’une formation quaternaire formant une basse terrasse de sables, graviers et gros galets, puis d’alluvions argileuses récentes communément appelées « argile des palus ».
Sur les versants des plateaux, affleurent les formations argilo-sableuses (argiles sableuses et limons argileux), le plus souvent colluvionnées et au contact des terrasses anciennes composées de sables et de graviers enrobés dans une argile jaunâtre et rougeâtre. Les coteaux de rive droite bordant la vallée de la Garonne constitués de dépôts de pente comportent des sols bruns calcaires assez lourds et des falaises de roche nue.
Les plateaux sont recouverts de limons à texture souvent légère et de sable limoneux. Le substratum des calcaires à Astérie donne des sols bruns calcaires souvent lourds, fréquemment peu profonds.