Rozległa dolina rzeki Biebrzy wypełniona jest holoceńskimi piaskami, żwirami, madami rzecznymi, torfami i namułami. W północnej części regionu występują piaski i żwiry sandrowe zlodowacenia północnopolskiego, rzadziej zlodowacenia środkowopolskiego. Duże obszary piasków eolicznych, gdzieniegdzie w postaci wydm, występują na południe od Grajewa.