Εκτεινόμενη κατά προσέγγιση βορρά-νότου κατά μήκος της ανατολικής όχθης του ποταμού Χούγκλι, η Καλκούτα βρίσκεται στο χαμηλότερο Δέλτα του Γάγγη της ανατολικής Ινδίας σε απόσταση περίπου 75 χλμ. δυτικά του συνόρου με το Μπαγκλαντές. Το ύψος της πόλης κυμαίνεται από 9 μέχρι 15 μέτρα. Μεγάλο μέρος της πόλης ήταν αρχικά ένας υγροβιότοπος που ανακτήθηκε με το πέρασμα των δεκαετιών για να φιλοξενήσει έναν αυξανόμενο πληθυσμό. Οι υπόλοιπες μη ανεπτυγμένες περιοχές, γνωστές ως υγρότοποι της Ανατολικής Καλκούτας, χαρακτηρίστηκαν ως "υγρότοπος διεθνούς σημασίας" από τη Σύμβαση Ραμσάρ (1975). Όπως συμβαίνει με το μεγαλύτερο μέρος της ινδο-γαγγητικής πεδιάδας, το έδαφος και το νερό είναι κατά κύριο λόγο προσχωσιγενείς. Η Καλκούτα βρίσκεται πάνω από τη λεκάνη της Βεγγάλης, μια περικρατονική τριτοβάθμια λεκάνη. Η λεκάνη της Βεγγάλης περιλαμβάνει τρεις δομικές μονάδες: υφαλοκρηπίδα ή πλατφόρμα στα δυτικά, μεντεσέ ή διάσπαση υφαλοκρηπίδας/πλαγιάς, και βαθύ λεκανικό τμήμα στα ανατολικά και νοτιοανατολικά. Η Καλκούτα βρίσκεται στην κορυφή της ζώνης μεντεσέδων που έχει πλάτος περίπου 25 χιλιομέτρων σε βάθος περίπου 45.000 μέτρων κάτω από την επιφάνεια. Οι ζώνες υφαλοκρηπίδας και μεντεσέδων έχουν πολλά ρήγματα, μεταξύ των οποίων μερικά είναι ενεργά. Το συνολικό πάχος του ιζήματος κάτω από τα Καλκούτα είναι περίπου 7.500 μέτρα πάνω από το κρυσταλλικό υπόγειο. από αυτά τα πάνω 350-450 μέτρα είναι τεταρτοταγή, ακολουθούμενη από 4.500-5.500 μέτρα τριτογενών ιζημάτων, 500-700 κρητιδικής παγίδας και 600-800 μέτρα Περμιο-Ανθρακοφόρων πετρωμάτων Γκοντβάνα. Τα τεταρτοταγή ιζήματα αποτελούνται από πηλό, λάσπη και διάφορες ποιότητες άμμου και χαλικιού. Αυτά τα ιζήματα κόβονται ανάμεσα σε δύο πήλινες κοίτες: η χαμηλότερη έχει βάθος 250 με 650 μέτρα ενώ η ανώτερη έχει πάχος 10 με 40 μέτρα. Σύμφωνα με το Γραφείο Ινδικών Προτύπων, σε μια κλίμακα που κυμαίνεται από Ι έως V, με την σειρά της αυξανόμενης ευαισθησίας σε σεισμούς, η πόλη βρίσκεται εντός της σεισμικής ζώνης III.