地质地貌璧山区处于重庆南弧形构造带，华蓥山复式背斜中的温塘峡背斜与沥鼻峡背斜之间。温塘峡背斜在县境内称东山，东翼陡西翼缓，核部地层为三叠系嘉陵江灰岩，沥鼻峡背斜在区境内称西山，西陡东缓，核部地层为三叠系嘉陵江灰岩。温塘峡背斜(东山)与沥鼻峡背斜(西山)间的地质结构为璧山向斜。璧山向斜北起八塘镇内，南到丁家镇兴华村，长约40千米。核部地层为侏罗纪遂宁组砂页岩璧山向斜中的次级构造有丹凤短背斜：北起同兴水库，南到正兴镇新山，长约22千米，茅莱山居其中，海拔524米。福禄向斜：北起福禄砂石村，南到会兴简家庙小学，长约20千米。香炉山向斜：北起定林陶市村，南至江津现龙，长约9千米。

璧山区地貌的总轮廓是“两山夹一谷”即两个背斜山(东山、西山)中间夹一个向斜谷。东山，北段称缙云山，中段称金剑山、南段称龙隐山。海拔500~810米，绵延61千米，山势磅礴，北高南低。西山，北起八塘镇仰天高，南止永川区云谷关，海拔500~885米，其中燃灯寺峰高885米，为区境最高点。西山插旗山以南，受构造控制分为两支，构成背斜核部的高山入铜梁县区为东山，构成背斜翼部的低山延至花果山。璧山区境内地貌，按其海拔高度和分布位置，可分为低山、丘陵、宽谷。低山海拔500~885米，分布于境内东西两山，山间嘉陵江灰岩溶蚀成槽谷。低山占璧山区总面积的17.6%。丘陵海拔240~500米。按海拔高度梯次及丘陵形态可分为坪状高丘、桌状高丘、山麓状深丘、单斜深丘、桌状中丘、馒头状中丘、单斜中丘。丘陵占璧山区总面积的43.6%。宽谷海拔240米左右，分布于璧南河、璧北河、梅江河流域广大地区，宽谷占璧山区总面积38.8%。

气候特征璧山区地处中亚热带湿润季风气候区，气候湿润、雨量充沛、四季分明，具有春旱、夏涝、秋凉、冬暖、无霜期长、湿度大、日照少、云雾阴雨多的特点。