De prækvartære lag, dvs. de lag, som blev afsat i tiden før istiderne, består i nord af bryozokalk fra Danien, mens de omkring Tranekær og videre sydpå udgøres af ler fra Paleocæn. Fra Tullebølle og ned til Langelands sydspids ligger der plastisk ler fra Eocæn.
Lagene dækkes af 25‑50 m tykke istidsaflejringer, som hovedsagelig består af moræneler fra sidste istid, Weichsel. Mange steder brydes landskabet af hatbakker, som er opbygget af smeltevandssand og ‑grus, der blev aflejret i issøer i sidste istid. Efterfølgende er bakkerne blevet skubbet af en gletsjer, hvilket har fået lagene til at hælde. I Ristinge Klint kan man desuden finde ferskvands‑ og havaflejringer fra mellemistiden Eem, som er overlejret af sand og moræneler fra sidste istid.
Mange steder langs kysterne findes der havaflejringer, mens der langs åer og i vandhuller og søer ligger ferskvandsaflejringer. Begge aflejringer er afsat i tiden efter sidste istid.
Der indvindes grundvand fra bryozokalken og fra lagene af smeltevandssand og ‑grus.
