Aflejringer, som er ældre end istiderne, ligger i dag i 50‑80 m’s dybde. De består af fede, kalkholdige lerlag fra Sen Paleocæn, som er op til 136 m tykke. Leret blev aflejret i et hav, der dækkede det meste af Danmark. Øst og nord for Sorø, bl.a. ved Fjenneslev, ligger der i ca. 30 m’s dybde 35 m tykke lag af fedt marint ler med muslinger fra slutningen af istiden Elster. Overfladelagene domineres af moræneler, og ved Dianalund og i den sydlige del af Åmose ligger smeltevandssand og -grus fra sidste istid, Weichsel.
I Åmose findes sø- og moseaflejringer fra slutningen af istiden og Præboreal i form af ler, sand, gytje og tørv. I aflejringerne er der talrige rester af snegle, muslinger og fisk samt af store pattedyr, som har levet i steppe- og skovområder. Ferskvandsaflejringer fra efter istiden findes i søer og langs åer. Grundvand pumpes op fra smeltevandssand og -grus.