岳陽縣處新華夏系巨型第二沉降的次一級隆起帶。古生代為海水所沒，中生代初期湖南造山運動，海水全部退出；中生代末期燕山運動，江南中段斷裂，縣境東、北部隆起，中、南、西部下陷成為洼地，形成洞庭湖；新生代喜馬拉雅運動，縣境中、南斷陷盆地相繼上升，西部繼續(xù)下陷，發(fā)育為第四系松散堆積物。
縣境內發(fā)育了形跡醒目、且長期活動的不明構造體系。北東東向構造分布在黃岸—大介壓性斷裂、小水—雙江斷裂、桂峰—王龍斷裂；北西向構造主要分布在新開塘向斜、長安—黃田—-田復活斷裂，其次為一心—五星復活性斷裂、長安北面壓性斷裂。但對縣域現(xiàn)代地形格局起控制作用的構造線為臨湘縣的白羊田—平江縣的板江復活性斷裂，公田壓扭性斷裂，青崗驛壓扭轉性斷裂（榮家灣斷裂），岳陽市—鹿角鎮(zhèn)斷裂，廣興洲地塹和新開塘向斜。
縣境巖體以酸性和中酸性為主，出露總面積500余平方千米。毛田—-田巖體、饒村巖體、渭洞巖體、羅里巖體、廟山巖體、張幫源巖體等共6個巖體占出露總面積95%以上，其中毛田—-田巖體呈基狀，其余均呈株狀產出，饒村巖體、渭洞巖體、羅里巖體產于加里東期，其它為燕山期巖漿活動的產物。
縣境地勢自東北幕阜山余脈向西南的東洞庭湖呈降階梯狀傾斜。山地主要分布在毛田、月田、張谷英、云山、相思、饒村及公田等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的一部分地方，主要山脈有相思山、大云山。其中相思山位于岳陽縣與湖北省通城縣交界處，主峰眉毛尖海拔957.20米，為全縣最高山峰。大云山位于縣境東北部，與臨湘縣交界，主峰相公尖海拔909.70米。全縣海拔300米以上的主要山脈還有饒村鄉(xiāng)與張谷英鎮(zhèn)交界處的大峰山，海拔554.10米。位于毛田鎮(zhèn)的銅鼓山，海拔分別為535.90米。位于月田鎮(zhèn)的白石山，海拔595.70米。位于張谷英鎮(zhèn)的小水尖，海拔641.20米。位于步仙鄉(xiāng)的紅花尖、青竹山，海拔分別為364.20米、433.90米。位于柏祥鎮(zhèn)的石頭山，海拔358.20米。位于新開鎮(zhèn)（與岳陽市康王、郭鎮(zhèn)交界）的黃峁山，海拔336.10米。位于麻塘鎮(zhèn)的鷹咀山，海拔352.70米。縣境山地形成中低山剝蝕構造地貌，其主要特征：地殼上升幅度大，漿巖發(fā)育、流水下切及風化作用明顯，風化厚度不一，土壤呈酸性。丘陵主要分布在盆地周邊或山間山麓的旁側，為剝蝕侵蝕地貌。海拔100—300米，坡度5—25度，切割密度為3—7千米/平方千米，分低丘陵、高丘陵2個亞類，分別占丘陵面積76%、24%。其中低丘陵有紅砂礫巖、花崗巖、變質巖、砂質砂礫等巖性；高丘陵有變質巖、花崗巖、砂質砂礫等巖性。表面堆積殘積物厚度大，多為紅土，呈酸性，流失輕。崗地主要分布于東洞庭湖東岸的麻塘鎮(zhèn)、城關鎮(zhèn)、黃沙街鎮(zhèn)及新墻河兩岸。成因類型為不同時期的湖積、河流階地或山前洪積群，面積大，分布成片，構成岳陽縣主導地貌類型。海拔40—100米，坡度5—15度，切割密度3—6千米/平方千米，分低崗地、高崗地2個亞類，分別占崗地面積的27%、73%。其巖性類型與丘陵大致相同。崗地為陷落盆地松散堆積物，以剝蝕為主，輔以堆積作用，有面蝕崗現(xiàn)象，表層分布網狀紅土，肥力好，土壤呈酸性，地勢以緩傾角向西傾斜。平原主要分布在筻口、新墻、公田、鹿角、麻塘、中洲、城關等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，分為溪谷沖積平原、江河沖積平原2個亞類，分別占平原面積的21.2%、78.8%。平原潮砂土堆積深厚，土層有機質含量高，肥力高，土壤偏酸性。