Поверхность района представляет собой слегка холмисто-волнистую равнину, рассеченную рекой Великой и ее притоками. Только крайний северо-восток территории занят отдельными отрогами Лужской (Псковской) возвышенности. Абсолютные отметки поверхности колеблются от 30 м (на побережье Псковского озера) до 163 м (на северо-востоке у деревни Красные Горки). Общий наклон поверхности — с востока на запад.

В наиболее возвышенных частях на крайнем северо-востоке и местами на востоке района максимальные относительные превышения холмов и холмистых гряд над соседними долинами составляют 20—30—50 м. На большей же части территории относительные высоты 3—5—10 м, а местами (как на побережье Псковского озера) даже 1—2 м.

Возвышенные и низменные пространства в общем своем сочетании вытянуты преимущественно с севера на юг или с северо-северо-востока на юго-юго-запад.

Природный облик этой территории формировался постепенно, начиная с девона. Влияние более древних геологических эпох выражено слабо. Основные черты природы района сложились в ледниковое и послеледниковое время (на девонской основе).

Кристаллический (докембрийский) фундамент в Псковском районе опущен на глубину свыше 500 м (только на юге, близ Локновского поднятия, уровень его отмечен на глубине 460—490 м).

На этом кристаллическом основании с резким несогласием залегают осадочные породы палеозойского возраста, верхняя часть которых сложена девонскими отложениями. Последние перекрываются чехлом четвертичных отложений различной мощности — от нескольких сантиметров в окрестностях Пскова до десятков метров на юге района. Наибольшее распространение на территории района имеют верхнедевонские породы, представленные доломитизированными известняками, песчаниками и разноцветными глинами и песками. Пласты девонских отложений залегают наклонно с общим падением на юго-юго-восток. В этом же направлении с удалением от берегов Псковского озера происходит их омоложение.

Девонские (породы на севере района (в окрестностях поселка Середка) представлены красными песчаниками континентального происхождения, перекрытыми на всем протяжении мощным плащом четвертичных отложений. Южнее, под четвертичными наносами, лежит песчано-глинисто-мергелистая девонская толща. Выходы на поверхность светло-красных и желтых песчаников, а также красных и зеленых глин названной толщи наблюдаются в обнажениях у самого уреза воды по берегам реки Великой ниже г. Пскова.

В долине реки Великой в пределах Псковского района разрез верхнедевонских пород выражен классически. У деревни Писковичи (ниже г. Пскова) разрез последних представлен разноцветными песчанистыми и известковистыми глинами аматских слоев (начало псковско-чудовской трансгрессии) мощностью до 5 м, не содержащими фауны. За ними (выше) следуют белые, или зеленоватые пески, образующие в обнажениях, под защитой доломитового карниза снетогорских слоев, стену 6 м высоты. Пески эти тонкозернистые, кварцевые, слюдистые с характерной слоистостью прибрежно-морского типа. Пески обычно содержат мелкие остатки рыб, среди которых одни принадлежат родам, закончившим свое существование, другие относятся к родам, переживавшим в то время (поздний девон) расцвет. Самые верхи аматских слоев доломитизированы и содержат остатки тех же рыб.

У Снетной горы (вблизи г. Пскова) обнажены отложения карбонатных осадков псковско-чудовской трансгрессии - снетогорские слои. Отложение их происходило в мелководных бассейнах лагунного типа, хорошо прогреваемых, с малой подвижностью вод. Это способствовало образованию химических осадков, богатых магнием. Мощность снетогорских слоев в разрезе по реке Великой достигает 1 м. В основании лежит слой песчанистого доломита, переходящего выше в доломитовые, мергели и глинистые доломиты, внизу более или менее песчанистые. Преобладает зеленоватый и зеленовато-серый цвет, местами бурый; на их фоне обычно разбросаны светло-красные и фиолетовые полосы и разводы. Органические остатки встречаются редко. Чаще всего это остатки рыб, реже морских беспозвоночных и др. Характерно появление эстерий — обитателей ненормально соленых вод. В органический мир снетогорской лагуны входили также сине-зеленые водоросли.

В долине реки Великой, у города Пскова ярко выражен разрез псковских слоев, обогащенных остатками морских беспозвоночных, следующего за снетогорским этапа развития псковско-чудовской трансгрессии. Общая мощность псковских слоев около 13 м. Представлены они доломитовыми и доломитизированными известняками и отчасти плотными доломитами серовато-желтоватого, зеленоватого и буроватого цвета. Доломитизация в известняках обычно проявляется участками и с нею связана их пятнистая окраска. Характерен только один более мощный слой глины серо-зеленого цвета с красными пятнами. С более тонкими глинистыми слоями связаны маломощные ракушечниково-конгломератовые прослойки. Встречающаяся в псковских слоях фауна неразнообразна и не обильна. Основная ее масса приурочена к слоям глины и ракушечников. В 9 км выше города Пскова, там, где река Великая меняет свое направление с меридионального на широтное и образует широкое колено, склоны ее каньонообразной долины сложены псковскими и чудовскими слоями известняков (мощность последних около 7 м).

В южной половине района девонские породы преимущественно морского происхождения представлены карбонатной толщей и состоят из известняков, доломитов, гипса и мергелей с прослоями глин (шелонские слои). Обнажения этих пород наблюдаются по долинам рек и оврагам, примыкающим к нижнему течению р. Великой, в бассейнах рек Черехи и Кеби и во многих дренажных канавах южной половины района (в окрестностях деревни Красная Репка).

В местах близкого залегания известняков к поверхности сверху обычно находится плотный тонкоплитчатый известняк серого цвета, а глубже — более светлый, иногда мраморовидный толстоплитчатый известняк. В некоторых местах под известняками залегает гипс. Известняки и доломиты обычно лежат на девонских песчаниках, а в ряде мест—на красных глинах, сменяющихся глубже белыми и красными песчаниками.

В восточной части района разрез скважины (сверху вниз) характеризуется следующим строением:

известняки светло-серые - 3,90 м
песчаник красный, плотный - 9,80 м
глина красная,
переслойками с зеленой - 9,50 м
песчаник красный, плотный - 1,50 м
глина зеленая,
плотная, пластичная - 2,00

________
- 26,70 м

На самом юге района шелонские слои уходят под более молодые свинордские и ильменские. Первые представлены тонкоплитчатыми известняками, ракушечником (с мергелями и известковыми глинами). Вторые — зелеными, красными и фиолетовыми глинами с редкими прослоями песков, песчаников и известняков.

С особенностями геологического строения девонских отложений связано и распределение полезных ископаемых. Район богат высокосортными известняками и доломитами, гипсами, кварцевыми песками, гравием. Известняки и доломиты являются важным строительным сырьем района. Они издавна использовались для постройки хозяйственных зданий и получения извести. Важнейшие месторождения строительных известняков сосредоточены преимущественно по берегам реки Великой и ее притока реки Каменки. Месторождения строительных доломитов и доломитизированных известняков имеются в большом количестве на правом берегу реки Великой (ниже Пскова) и по левобережью от г. Пскова до впадения реки Листовки. В других частях района они встречаются в деревне Ольгино Поле (на севере), у деревни Горушка и других местах. Известняки для обжига на известь залегают в непосредственной близости к г. Пскову и в современной черте города.

Значительные запасы известкового туфа и мергеля для производства цемента сосредоточены у деревень Васцы и Задорожье (на севере). Известковый туф, пригодный для известкования кислых почв, имеется во многих местах к западу от Пскова (деревня Федоровщина на реке Каменке, деревня Адворицы), к северо-востоку от железнодорожной станции Торошино, у деревень Поддубье и Ольгино Поле.

Все эти полезные ископаемые приурочены к различным слоям девонских отложений, неглубокое залегание которых позволяет наладить эксплуатацию открытым способом.

Девонский рельеф оказал существенное влияние на формирование современной поверхности территории района. Долина реки Великой и нижние части долин ее некоторых притоков, заложенные в девонских породах, унаследованы от древних водотоков. Они обусловили основную расчлененность современной поверхности. Кроме того, по территории района разбросаны небольшие холмы и «горки», которые лишь сверху перекрыты четвертичными отложениями, внутри же сложены породами девона.

Четвертичные отложения на территории района представлены следующими типами:

моренными (донно-моренными и конечно-моренными, друмлинами);
водно-ледниковыми - флювиогляциальными (камовыми, озовыми) и озерно-ледниковыми;
послеледниковыми — речными (аллювиальными), озерными и эоловыми;
торфяно-болотными.

Наиболее древними из четвертичных отложений являются донно-моренные отложения. Они представлены валунными, местами карбонатными суглинками красно-бурого цвета. В южной части района морена, как правило, более тяжелого механического состава. Выходы на поверхность отмечены лишь по правому берегу реки Великой, по рекам Лзна и Черёха и от деревни Многа до ст. Черская.

Конечно-моренные отложения слагают наиболее возвышенную северо-восточную часть района. В строении конечно-моренного рельефа участвуют скопления разных песков, супесей, суглинков, глин (обычно смятых в легкие складки) с включениями кристаллических и известковых валунов разных размеров.

Часто совместно с конечно-моренными холмами и грядами возвышаются скопления друмлинов — холмов продолговато-овальной формы длиной от нескольких десятков метров до 2 км. Друмлины прослеживаются вдоль железной дороги Псков — Печоры и к северо-востоку от Пскова. Друмлины сложены преимущественно песчано-гравийным материалом. В большинстве случаев эти возвышенности «насажены» на выступы коренных пород.

Кроме моренных гряд и друмлинов на северо-востоке и юго-западе района прослеживаются, а на востоке хорошо выражены камовые образования. Камы — холмы чаще эллипсовидной или округлой формы. Пески камов имеют переклинальное падение, отдельные прослои их обычно обтекают весь холм. В некоторых прослоях наблюдается косая слоистость, свидетельствующая о водном происхождении этих отложений (в центральной части бассейна реки Многи и в окрестностях поселка Карамышево). Некоторые камовые холмы покрыты суглинистым чехлом, но большая часть их поверхности образована исключительно песками. В глубине камы нередко сложены галечником или однородным гравийным песком (деревня Ваулино); чаще же они образованы среднезернистыми и пылеватыми песками.

В карьере у поселка Карамышево отчетливо видно строение кама:

валунные пески — 1,0—1,5 м,
водно-ледниковые тонкослоистые пески с прослоями глин — 1,5—1,8 м,
слоистые пески и гравий — до 6,0—8,0 м.

Средняя мощность камовых песков в районе колеблется от 10 до 17 м, максимальная доходит до 35 м. К северу от Карамышево на Синей Горе и в ее окрестностях мощность песков увеличивается в связи с пересечением гряд друг с другом. Камы обычно разбросаны группами, увенчанными несколькими вершинами. Крутизна склонов их от 5 до 10—15°. Ориентированы камы неодинаково. Группы камов часто представляют веерообразную систему гряд. Относительные высоты камов — 8—12 м, максимальные доходят до 20—30 м.

Моренные отложения на равнинах почти всюду перекрыты озерными и озерно-ледниковыми отложениями. Последние пользуются наиболее широким распространением в районе. Они покрывают сплошным плащом значительную часть территории района, нивелируя поверхность ледникового рельефа. Мощность озерно-ледниковых отложений неодинакова, она колеблется от 1—3 до 8—12 м. В литологическом отношении они представлены различными песками, супесями, суглинками и тяжелыми глинами, нередки также ленточные глины и слоистые пески. Такой состав пород свидетельствует о существовании на большей части современной территории Псковского района былого крупного озерного водоема.

На ленточных глинах озерно-ледникового происхождения работает Псковский кирпичный завод в Лопатино.

Послеледниковые отложения — озерные пески — распространены по юго-восточному побережью Псковского озера и по некоторым его островам. Во многих местах, удаленных от берега на 0,5—1,0 км, пески перевеяны в дюны и закреплены сосняками. Дюнные образования, закрепленные растительностью, находятся также по берегам реки Великой на юге г. Пскова и между деревнями Выбуты и Боровичи, между деревнями Башмаково и Луговица и в некоторых других местах.

Аллювиальные пески, супеси и суглинки не имеют широкого распространения в районе. Они слагают узкие полосы пойменных террас и местами первые надпойменные террасы.

Среди послеледниковых отложений значительным распространением пользуются торфяно-болотные образования. Наиболее крупные площади болотных массивов с большими запасами торфа сосредоточены на севере и северо-востоке района (болота Крипецкое, Орловское, Долгорепецкое, Дубровское и др.), имеются они также на востоке (Подборское II, Белый Мох, Дубновичское) и на юге района (Нехлюдовское, Полюшкин Мох и др.).

 Наиболее крупные болотные массивы (с указанием запасов торфа) Псковского района:

 Более мелкие болота разбросаны по всей территории района. Торф, как полезное ископаемое, используется еще слабо; в некоторых хозяйствах он идет для местных нужд — подстилка и удобрение почв.

Разрабатываемые месторождения полезных ископаемых:

В настоящее время в районе выявлено более 70 месторождений и проявлений полезных ископаемых, из которых основное количество составляют торфяные месторождения. Общие запасы торфа в районе превышают 1,2 млрд. т. Торф, карбонатные породы и легкоплавкие глины составляют основное богатство района.

Добычу полезных ископаемых в районе ведут несколько организаций: ПГМ и строительный песок - ТОО «Ваулины Горы» (месторождение Ваулины Горы), ТОО «Анскино» (месторождение Анскино), АОЗТ «Дорожник» (месторождение Холодова Гора), Псковское ГДРСП (месторождение Кочерица-1, Талец), АООТ «Стройдеталь» (месторождение Холодова Гора), АО «Псковский порт» (месторождение Великорецкое), РОСТЭК-ПСКОВ (месторождения Ермолаева Гора, Скрипки-Грязные); глина легкоплавкая – АОЗТ «Псковкирпич» (месторождение Луковское); известняк – АОЗТ «Псковкирпич» (месторождение Выбутское); подземная вода РОСТЭК-ПСКОВ (месторождения Горианово); торф – АОЗТ «Торфяник» (месторождения Нехлюдовское, Нечаевское, Качевское, Мызовское Долгорепицкое, Алерихинское, Большой Старухинский Мох); минеральная вода (бромная, рассольная, хлоридная, натриевая)- санаторий «Череха».