Folgende Einheiten prägen das Stadtgebiet geomorphologisch, welches durch die Weichsel-Kaltzeit, die jüngste Kaltzeit, während des Brandenburger Stadiums gebildet wurde:
- Barnim-Hochfläche mit Panketal
- Warschau-Berliner Urstromtal
- Teltow-Hochfläche
Die Barnim-Hochfläche, eine weichselkaltzeitliche Grundmoränenplatte, befindet sich im nördlichen Teil. Hier bestimmt die Grundmoräne im Wechsel mit Schmelzwassersanden der Weichsel-Kaltzeit die Oberfläche. Die weichselzeitliche Grundmoräne wird zum großen Teil direkt von der Grundmoräne der Saale-Kaltzeit unterlagert. Es sind aber auch Schmelzwassersande verbreitet, die beide Grundmoränen trennen. Im Nordwesten wird die Hochfläche vom etwa Nordost-Südwest verlaufenden Panketal mit Talsandablagerungen durchquert. Im Ortsteil Hermsdorf des Stadtbezirkes Reinickendorf befindet sich ein kleinräumiger Bereich, in dem tertiäre Schichten, die sonst erst in größerer Tiefe vorkommen, durch salztektonische Vorgänge oberflächennah anstehen. Unter einer geringmächtigen Sandbedeckung liegt hier der Rupelton des Mitteloligozäns.
Das ungefähr Ost-West verlaufende Warschau-Berliner Urstromtal, das durch Akkumulation glazifluviatiler, teils auch fluviatiler Sande und Kiese größerer Mächtigkeit (bis etwa 50 m) gekennzeichnet ist, nimmt den mittleren Bereich ein. Örtlich sind Geröllhorizonte und Geschiebemergelreste eingelagert. Lokal werden die Talsande von jüngeren holozänen Sedimenten (organisch durchsetzte Sande, Torf und Mudde) unterschiedlicher, teils beträchtlicher Mächtigkeiten überdeckt.
Der südliche Bereich wird von der Teltow-Hochfläche, einer ebenfalls weichselkaltzeitlichen Grundmoränenplatte, eingenommen. Hier bestimmt im östlichen Teil die Grundmoräne im Wechsel mit Schmelzwassersanden der Weichsel-Kaltzeit die Oberfläche. Die weichselzeitliche Grundmoräne wird zum Teil direkt von der Grundmoräne der Saale-Kaltzeit unterlagert, es sind aber auch Schmelzwassersande verbreitet, die beide Grundmoränen trennen. Der westliche Teil ist überwiegend durch mächtige Schmelzwassersandabfolgen geprägt.
Die auf der Karte ausgehaltenen Sedimente lassen sich von oben (von den jüngeren Schichten) nach unten (zu den älteren Schichten) wie folgt beschreiben:
Holozäne Sedimente
Holozäne Sedimente (humoser Sand, Torf, Mudde, qh//Hm, Hn, F), teils mit Mächtigkeiten von mehr als 10 m, sind überwiegend im Bereich des Urstromtales und des Panketales anzutreffen. Sie befinden sich meist im Bereich ehemaliger oder rezenter Wasserläufe bzw. Gewässer und stellen in der Regel einen ungünstigen Baugrund dar (Tab. 1 und 2).