奥陶系、侏罗系、白垩系之外，从震旦系到第四系均有出露，石灰岩地层分布最广，占总面积的62.9%。土壤分布则以红壤为主，占总面积的80.06%，其次为紫色土、水稻土、和黄棕壤。
水系.石林彝族自治县属珠江水系南盘江流域，主要河流有巴江、南盘江、普拉河和大可河。其中巴江发源于石林县，县内流程48.2千米，流域面积占县面积的40%，是县内最大的河流，年产水量6.46亿立方米，径流量1.62亿立方米，是石林县经济发展的主要水源，全县三分之二的人口居住在巴江流域，流经县城，其余均为过境河流。