De prækvartære lag, dvs. de lag, som er ældre end 2,6 mio. år, ligger i varierende dybder i Gladsaxe Kommune. I det centrale Gladsaxe begynder de først fra mindst 50 m’s dybde, mens de i den sydligste del af kommunen kan findes fra ca. 30 m’s dybde. De øverste prækvartære lag består af kalksten fra Danien.
Oven på de prækvartære lag findes istidsaflejringer af sand, grus og moræneler. Syd for Bagsværd og Lyngby Søer er smeltevandssand og -grus aflejret oven på en mindre hedeslette, og mod syd og øst er sand- og gruslagene dækket af tykke lag af moræneler.
Ved Bagsværd og Lyngby Søer findes op til 15 m tykke lag af ferskvandssand og tørv, som er aflejret i tiden efter istiden. Der er også ferskvandsaflejringer ved bl.a. Smør- og Fedtmosen nord for Hjortespring.
Grundvand indvindes overvejende fra lagene af danienkalk.
