概述
　　全市属扬子准地台，以中元古界为结晶基底，盖层发育，构造复杂，中、新生代强烈凹陷，盖层厚度大于10000米。
　　淮安地壳经历30余亿年的地质演化，中生代燕山运动奠定了本区地质构造基本格架，喜马拉雅运动期，断裂和凹陷得到进一步继承和发展，伴有火山岩浆喷发，沧海桑田几度变迁，逐步形成现在的地质地貌形态。
　　境内地层属扬子地层区。该区地层分为中元古界锦屏级、支台组、张八岭群；上元古界震旦系莲沱组、陡山沱组、灯影组；古生界幕府山组、炮台山组、观音台组、仑山组、红花园组、大湾组、牯牛潭组、大田坝宝截组、汤头组、五峰组，高家边组、金陵组、高骊山组、黄龙组、船山组、栖霞组；中生界浦口组；新生界泰州组、阜宁群、戴南组、三垛组、盐城群、下更新统、上更新统、全新统。境内火成岩主要为基性、超基性喷出岩，次为小型侵入体。
　　全市无高山峻岭，地势西高东低，以平原为主。西南部为丘陵，一般真高50～100米之间，少数山头达150米以上，裂山真高194．1米，是全境最高点；西部及西北部为低矮的垄岗，地面真高介于15～20米之间，间有零星残丘，真高可达50米左右，垄岗占全市总面积4％；东部为冲积平原，大部分地面真高在8～12米之间，淮安博里，灌南陈集是全市最低点，地面真高仅2．3～3．3米，平原占总面积80％。境内水网密布，湖塘星列，水域面积占总面积16％。西南一隅的丘陵岗地，早在晚第三纪末（距今约300万年前）已经成陆，东部平原地区在第四纪更新世（距今100万年～1万年）时期，曾经几度沧桑变迁，全新世早期（距今10000～7000年）的大理冰后期，海水曾一度浸没盱眙维桥～泗洪～沐阳一线以东广大平原区，全新世中期（距今6900～6300年前），海水向东退却，以断续"堡岛"式海岸贝壳沙堤阻海水于灌南～涟水石湖一线以东，市境灌南县东部仍为海域，金湖、淮安东部为浅海漫滩，在距今6300～2800年前之间，海水复又西浸，最大时达沐阳县桑墟、华冲、洪泽湖以北广大地区，距今2800年前以后，海水逐步向东退去，商周时期，市境除灌南东部尚为海域外，皆已成为宜于垦殖的"桑田"，南宋绍熙年间，黄河夺泗夺淮，淤垫加快，形成宽阔的河口三角洲，到明代，灌南东部遂已成陆，至此，淮安全境都已成为陆地。
　　本市无高山峻岭，地势西高东低，以平原为主。西南部为丘陵，一般真高50～100米之间，少数山头达150米以上，裂山真高194.1米，是全境最高点；楚州区博里地面真高仅2.3米—3.3米，为全市最低点。
　　境内河湖交错，水网纵横，京杭运河、淮沐新河、苏北灌概总渠、淮河入江水道、淮河入海水道、古黄河、六塘河、盐河、淮河干流等9条河流在境内纵贯横穿，全国五大淡水湖之一的洪泽湖大部分位于市境内，还有白马湖、高邮湖、宝应湖等中小型湖泊镶嵌其间。平原面积占总面积的69.39% ，湖泊面积占11.39% ，丘陵岗地面积占18.32%，是典型的“平原水乡”。
　　横贯淮安市境内的淮河苏北灌溉总渠一线是我国暖温带和亚热带的分界线，因此淮安市兼有南北气候特征，一般说来，苏北灌概总渠以南地区属北亚热带湿润季风气候，以北地区为北温带半湿润季风气候。受季风气候影响，四季分明，雨量集中，雨热同季，冬冷夏热，春温多变，秋高气爽，光能充足，热量富裕。
　　全市年太阳辐射总量在110千卡/平方厘米—119千卡／平方厘米之间，全市分布为北多南少；全市年日照时数在2136小时—2411小时之间，日照时数分布也是北多南少。
　　全市年平均气温为14.1℃ —14.8℃ ，基本呈南高北低状，受洪泽湖水体影响，在洪泽湖区形成一暖中心。气温年分布以7月最高，l月最低。全市年无霜期一般在210天一225天左右，北短南长，受洪泽湖区水体影响，洪泽县无霜期最长达236天。
　　全市各地年降水量多年平均在906毫米～l007毫米之间。降水分布特征是南部多于北部，东部多于西部。降水年内变化明显，夏半年降水集中。春夏之交梅子成熟季节多锋面雨，称为“梅雨”或“霉雨”。降水年际分布不均，年降水量最多的年份达1700毫米以上，最少的年份只有500毫米。
　　全市年平均风速在2.9米/秒～3.6米/秒，以偏东风和西南风为主。
　　由于气候的过渡性和季风年度强弱不均、进退的早迟，因此淮安市也是气象灾害多发地区。主要气象灾害有：暴雨、洪涝、干旱、寒潮、霜冻、连阴雨、冰雹、热带风暴、龙卷风等。
　　根据考古发掘和科学研究证实，远古时代的淮安气候比现在还要温润得多。早在新第三纪，市境西部的丘岗地区还是海滨陆地，是古脊椎动物的乐园，这里的古生物化石异常丰富，被国内外考古学家誉为“化石宝库”。
　　土地资源
　　淮安市属黄淮平原和江淮平原，陆地总面积892万公顷。全市土地资源类型比较丰富，除了缺少园地中的橡胶园、牧草地中的人工草地、水域中的冰川和永久积雪，其他土地利用类型均有分布。耕地和水域是主要地类，面积较大。2003年末，全市实有耕地面积39.28万公顷，其中，水田25.90万公顷。此外，全市还有可供开发的黄河故道和其他河湖滩地近7万公顷。水域面积31.26万公顷。
　　全市耕地分为水田、早地、望天田、水浇地和菜地等5类，其中水田比重最大，占三分之二。耕地土壤主要为水稻土类、潮土类、砂语黑土类、黄棕壤土类、基性岩土类、石灰岩土类。土壤质量较差，有机质含量低，一般不足0.2%,PH值7～8之间。由于灌溉条件优良，风调雨顺之年，全市大部分耕地仍可高产稳产。
　　水域遍布全市各地，除清河区外，各县区水域面积占辖区面积比重均超过19%，洪泽县高达58％。全市水域分河流水面、湖泊水面、水库水面、坑塘水面、苇地、滩涂和沟渠。
　　林地主要分布在盱眙县丘陵地区，牧草地也几乎全部在盱眙县境内。
　　水资源
　　尽管市名含有祈求淮水安澜的意思，尽管境内河湖众多，水网密布，但令人难以置信的是，从总体上说淮安市是一个水资源较为贫乏的地区。全市水资源具有“人均占用量少，过境水丰富，利用率较低”等特点。
　　全市多年平均地表径流量为21.55亿立方米，人均年占有量不到全国平均水平的四分之一。全市多年平均降雨量为966毫米，降水总量96.84亿立方米。降水虽较为丰富，但存在时空分布差异较大和与上游来水同步等特点，加之平原拦蓄条件差，河湖调蓄能力有限，致使大部分地表径流被白白排放掉。全市过境水资源量较多。过境水主要是利用洪泽湖放水和抽引江水。洪泽湖是淮安市的生命之湖，湖泊水量补给丰沛，且又是一个过水型湖泊，多年平均出湖水量达330亿立方米。全市每年抽引江水而利用的水资源数量约为10亿立方米～20亿立方米，随着南水北调工程的投人使用，这部分过境水量将大幅增加。
　　淮安市地下水资源贮量丰富。全市可供开发利用的含水层广泛分布于第四系松散层。平水年全市降水补给潜水的水量为15.08亿立方米，一般干早年为12.83亿立方米，特殊干旱年为8.16亿立方米，潜水调节资源量为8.53亿立方米。全市深层地下水可采资源量为5.42亿立方米。
　　矿产资源　
　　淮安市矿产资源较为丰富，分布相对集中。能源矿产资源有金湖县、洪泽县的石油和天然气，洪泽县老子山的地热。非金属矿产资源丰富，品种多，有盱眙县的凹凸棒石粘土、玄武岩、白云岩；楚州区、清浦区、淮阴区的岩盐；洪泽县、淮阴区的芒硝等。其中，盱眙县凹凸棒石粘土探明储量2.72亿吨，远景储量达5亿吨，占全国总储量的65％~70％，占全球总储量的近50％；岩盐资源探明储量1350亿吨（不包括洪泽湖底），居世界首位，且品位高、埋藏浅、品质优，盐层厚度达100米~200米，卤水浓度在300克／立升~320克/立升之间，适宜大规模开发利用；淮安拥有华东最大的无水芒硝矿，已探明芒硝储量达20亿吨。
　　森林资源
　　淮安市的平原绿化，林业资源总量及产业化水平居全国先进行列，在江苏省排名第三，其中森林覆盖率18.2%，高于全国1.65个百分点，高于全省7.64个百分点。到2002年底，全市有林地面积9.07万公顷，农田林网38万公顷，林网化率95.9%，四旁植树1.1亿株。淮安市的林业资源以人工林为主，兼有天然林，树种资源比较丰富，有木本植物79科，179属410种，其中乔木328种，灌木65种，藤木17种，约有172种人工栽培种。
　　盱眙县境内西南丘陵山区是淮安市天然次生林分。该县1985年组织的普查显示，共有木本植物234种（含变种），其中栽培种60种，隶属于34科146属，其中裸子植物22种，被子植物212种。分布较广，较具有代表性的大科有：裸子植物的松科3属5种；柏科7属11种；被子植物的蔷薇科12属31种；蝶形花科8属12种；杨柳科2属11种；木樨科7属10种；壳斗科2属6种；榆科4属7种，以及竹亚科4属12种。调查还发现江苏公布新记录的三个树种：漆树、毛叶欧李、迎春花。该次生林全是建国后封育而成。绝大部分在丘陵下部谷地及其侧山腰。这些地方几乎遍布裸露的乱石，藤棘丛生，交通极为不便，形成了天然保护区，因而保留了较为繁多的树种资源和其他植物资源。
　　全市主要栽培树种有：杨树、泡桐、柳树、水杉、刺槐、马尾松、黑松、板栗、毛竹等；珍稀树种有黄檀、黄连木、野核桃、红脉钓樟、山胡椒、漆树、毛棣、毛叶欧李、迎春花、羽叶泡花树等。
　　野生动物资源
　　淮安市位于亚热带向暖温带过渡地区，气候温和，雨量充沛，有利于野生动物的生存，市境内的野生动物种类以鸟类居多。目前，全市野生动物有鸟类321种，经济鱼类83种，爬行动物48种，哺乳动物49种，其中，国家一级保护动物9种，二级保护动物43种。
　　据1987年鸟类普查统计，全市鸟类资源有125种，隶属15目38科。生态类群有陆禽、游禽、鸣禽、猛禽、攀禽、涉禽。生态分布有森林灌丛环境鸟类、水环境鸟类、农田鸟类、居民点鸟类四大类。属国家一级保护动物有丹顶鹤、白枕鹤、白鹤、黑鹤4种，二级保护动物有大天鹅、小天鹅、虎鼻天鹅、鸳鸯等，三级保护动物有大鸭、灰鹤及分布在全市的猛禽所有种。江苏省重点保护鸟类鸿雁、灰雁、鹤鹑、黑嘴鸥、鹰头杜鹃、回声杜鹃、大杜鹃、戴胜、绿啄木鸟、斑啄木鸟、星头啄木鸟、喜鹊、大山雀、银喉长尾山雀、灰喜鹊、黑枕黄鹅、画眉等。在1992年—1993年蛇类资源普查中，淮安市发现蛇类资源10种，分属2科5属。其中腹科1种，游蛇科9种，属江苏省重点保护野生动物5种，即赤链蛇、黑眉锦蛇、棕黑锦蛇、乌梢蛇、腹蛇。兽纲、两栖纲可能分布有貉、猪灌、赤狐、黄鼬、松鼠、东方铃蟾、东方蝾螈、棘胸蛙、黑斑侧褶蛙、金线侧摺蛙及爬行纲龟类，它们都是江苏省重点保护野生动物。