【地質地貌】衡山縣境內地層分為8個係，有元古界的板溪群係及冷家溪群係，上古生界的泥盆係、石炭係、二疊係；中生界的侏羅係、白堊係、新生界下第三係、第四係。其中以板溪群係、白堊係分布麵積最廣，二疊係、侏羅係出露較少。地質構造分為東西向構造帶，北東向構造帶和北北東向構造帶。衡山花崗岩體是衡陽地區出露最大的岩漿岩體，呈西南——北東向展布，總麵積425平方千米，在衡山縣及南嶽區境內有338平方千米。縣境地貌的基本特征是內高外低，以祝融峰為頂點，地勢向西北、東南逐漸降低，500米、300米、150米夷平麵明顯可見，境內最高點為紫金山林場白雲工區內的紫蓋峰，海拔1028米，最低點在長江鎮荊陂河出口處，海拔40.6米，西北部最低點為涓水流入湘潭縣處，海拔約50米。地貌類型有平原、崗地、丘陵、山地4種，平原主要分布在湘江西岸和涓水、南河、荊陂河、龍蔭河、烏河及涓水支流兩岸，總麵積約2萬公頃，占全縣麵積的21.5%。崗地主要分布在湘江西岸和涓水兩側及衡山東麵山麓地區，麵積2.31萬公頃，占全縣麵積的24.8%。丘陵主要分布在衡山山體周圍，東南部低山丘陵帶及西北新橋一帶，麵積3.92萬公頃，占全縣麵積的42.2%。山地在境內多為低山，也有少量中山，以花崗岩和淺變質岩為主，按岩性可分變質岩低山、砂礫岩低山、花崗岩低山。麵積約1.1萬公頃，占全縣麵積的11.4%。