約8000年前，古長江口在鎮(zhèn)江與揚州之間，海陵這一帶是一片茫茫海域。因長江每年攜帶4億多噸泥沙入海，入海口流速減慢，加之受海潮頂托，泥沙不斷沉淀，先后在淺灘處出現(xiàn)墩、沙洲，逐步在長江北岸今泰州與海安一線形成一條長達數(shù)十公里的沙嘴。過了一千多年，海陵這一帶成為一塊四面環(huán)水的陸地。5000多年前新石器時代，人類已在這里生息繁衍。直至4000年前，揚州——宜陵——海陵才連成一片，史稱揚泰沙岸，亦稱揚泰岡地。
    與此同時，在江北的合成風和海浪推沙作用影響下，北部淮河入海處亦有沙嘴發(fā)育，由阜寧大沙向南，逐漸形成一條弧形的沙堤。在2500——3000年前，淮河以南的岸外沙堤與長江北岸的沙岸合攏，把今高寶湖及其以東地區(qū)原來的大海灣封閉成一個與外海隔開的瀉湖。長年累月，大量泥沙在原來的海積層上堆積，瀉湖被分割成許多大小不等的湖泊，有些湖泊后來變成沼澤，有些沼澤后來又變地。        尤其是1128——1855年的七百多年間，黃河多次奪淮入海，注入瀉湖的泥沙不斷增加，陸地不斷擴大，終于形成今天的里下河平原。

[地質(zhì)]
    區(qū)內(nèi)以通揚公路為界，北部屬里下河平原區(qū)，南部屬長江三角洲平原區(qū)。均為地質(zhì)年代的第四系沉積物所覆蓋。地面以下400——1400米的基巖是玄武巖的“古潛山”。本區(qū)為揚子準地臺的一部分，地質(zhì)屬新生代。境內(nèi)構(gòu)筑地基的結(jié)構(gòu)層，由于成因類型各異，構(gòu)成地基土也截然不同，因其上部地基土承載力標準值不同，大體上可分為良好區(qū)、軟土區(qū)、雜填區(qū)和不良區(qū)4個工程地質(zhì)區(qū)。

[地貌]
    全區(qū)地勢平坦，南高北低，南部多屬平地，北部河網(wǎng)密布，地面標高2.6——5.5米，最高處岳阜標高20.28米。

[土壤]
    境內(nèi)土壤分為潮土和水稻土兩大類，其中包含六個亞類，十二個土種，三個變種。通揚公路沿線土壤質(zhì)地為砂壤到輕壤，以高砂土為主；通揚運河兩岸質(zhì)地中壤，以小粉漿土為主；鹵汀河兩岸為垛田土；水產(chǎn)養(yǎng)殖場為潛育型水稻土；水產(chǎn)養(yǎng)殖場與新通揚運河之間，以勤泥土為主。

[氣候]
    海陵屬北亞 熱帶濕潤季風氣候區(qū)，四季分明，無霜期長，熱量充裕，降水豐沛。年平均氣溫在13.9℃——15.7℃之間，年平均降水量1049.1毫米，年降雨日平均為116.3日。年間變化很大，1956年降水量為1694毫米，而1978年僅為395.5毫米。一年中有三個多雨期，4月中旬至5月上旬為春雨期，6月中旬至7月上旬為梅雨期，8月中旬至9月中旬為臺風季節(jié)。一般3月底4月初進入春季，6月上、中旬進入夏季，9月中旬進入秋季，11月中旬進入冬季。大致上冬季為4個多月，夏季三個多月，春、秋各二個多月。常年風向以東南風居多，春夏雨季多為東南風，秋季多東北風，冬季多偏北風。平均風速為3.4米/秒。

[地震]
    海陵區(qū)位于揚州——銅陵地震帶腹部，歷史上有記載的地震28次，國家地震總局劃定海陵在地震烈度七度設(shè)防區(qū)內(nèi)。境內(nèi)沒有發(fā)生過大于4.75級的地震。

[災害]
    據(jù)歷代《泰州志》及有關(guān)資料統(tǒng)計，自劉宋文帝元嘉十二年（435）至1987年的1553年間，記有自然災害的年份為426年，平均不到3.7年即有一次災年。自然災害中以潮湖與洪澇災害最多，占災年總數(shù)的58.1%。建國后政府十分重視保護人民的生命財產(chǎn)，根治淮河，興修水利，大力滅蝗治蟲，有效地控制了自然災害的發(fā)生與蔓延。只有1954年和1991年的大水，1965年的干旱，1974年6月的龍卷風和冰雹災情較重。

[資源]
    區(qū)內(nèi)地熱礦泉水資源豐富，地熱水埋深650——1500米，水溫54℃——68℃，含有對人體有益的碘、溴、鍶等微量元素，尚處于待開發(fā)階段