Geograficznie obszar gminy i miasta położony jest w południowo-zachodniej części Wyżyny Śląskiej, a dokładniej w obrębie dwóch mniejszych jednostek fizyczno-geograficznych:
Płaskowyżu Rybnickiego i Wyżyny Katowickiej.

Obie te jednostki rozdziela dolina niewielkiej rzeki Bierawki. W rzeźbie terenu dominują rozległe, wyrównane przestrzenie przechodzące w łagodne pagórki, poprzecinane płaskimi dolinami; tylko w północno-zachodniej części teren staje się bardziej urozmaicony - znajduje się tu najwyższe wzniesienie góra Ramża (320 m n.p.m.). Obszary najniżej położone występują na południowym-zachodzie w dolinie rzeki Rudy (ok. 230 m n.p.m.).

Geologicznie obszar ten jest położony w zachodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Występują tu utwory karbonu, triasu, trzeciorzędu i czwartorzędu. Pośród nich dominujące znaczenie i największą miąższość mają utwory karbonu. Zalegają one do znacznych, sięgających kilku tysięcy metrów, głębokości. Ich wyższą część (od głębokości ok. 4500 m) stanowią utwory węglonośne karbonu górnego - namuru i westfalu, które występują do powierzchni terenu lub są przykryte utworami trzeciorzędu i czwartorzędu (rzadziej triasu).

Karbon węglonośny (produktywny) charakteryzuje się wyraźną dwudzielnością: w części niższej występują utwory paraliczne (z wpływem okresowych zalewów morskich), część wyższa ma charakter wyłącznie limniczny - kontynentalny. Utwory paraliczne zalegają na znacznych głębokościach, na ogół przekraczających 2000 m. Tylko w zachodniej części tego rejonu zalegają płycej i są znane z nielicznych otworów wiertniczych. Znacznie lepiej rozpoznane są utwory kontynentalne, z których na omawianym obszarze występują 2 serie: górnośląska seria piaskowcowa i seria mułowcowa.

Górnośląska seria piaskowcowa (warstwy siodłowe i rudzkie s.s.) występuje głębiej i znana jest głównie z otworów wiertniczych. Jej miąższość sięga 1000 m. W profilu przeważają piaskowce i zlepieńce nad iłowcami i mułowcami, charakterystyczne są grube pokłady węgla, nierzadko osiągające 4-8 m miąższości, w tym występujący w spągu serii pokład 510.

Seria mułowcowa (warstwy załęskie i orzeskie s.s.) znana jest zarówno z odsłonięć powierzchniowych, jak i z wyrobisk górniczych kopalni Dębieńsko oraz z otworów wiertniczych. Jej miąższość jest zmienna, na ogół w granicach od ok. 1200 do ok. 1800 m. W profilu dominują warstwy załęskie, które w okolicach Dębieńska osiągają swoją maksymalną miąższość - ok. 1400 m. Z odsłonięć powierzchniowych znana jest wyższa część serii - warstwy orzeskie s.s. Na powierzchni warstwy te wstępują w rejonie góry Ramża, pomiędzy Czerwionką a Dębieńskiem Wielkim. Tutaj znajduje się najcenniejsze, także w skali Polski, odsłonięcie w wyrobisku dawnej cegielni przy ul. Leśnej. Litologicznie cała seria jest wykształcona dość monotonnie: dominują mułowce i mułowce piaszczyste, przewarstwiane rzadziej występującymi piaskowcami i iłowcami. Liczne są warstwy i pokłady węgla, na ogół stosunkowo cienkie, rzadko przekraczające 1,0-1,5 m miąższości. Seria mułowcowa wyróżnia się bogactwem skamielin flory karbońskiej. Stratygraficznie seria ta obejmuje cały westfal A oraz dolną część westfalu B.

Budowa strukturalna utworów karbonu w rejonie gminy i miasta Czerwionka-Leszczyny jest stosunkowo złożona. Rejon ten leży na pograniczu dwóch stref tektonicznych powstałych w trakcie orogenezy waryscyjskiej (obszar zagłębia stanowił wtedy zapadlisko przedgórskie wypełnione molasowymi utworami karbonu, które następnie zostały sfałdowane i strzaskane tektonicznie).

Skrajnie zachodnia część rejonu (Książenice) znajduje się w strefie tektoniki fałdowej na obszarze niecki chwałowickiej ograniczonej od wschodu nasunięciem orłowsko-boguszowickim. Charakterystyczny jest tu południkowy bieg warstw oraz wysokie kąty upadu.

Pozostała część znajduje się w strefie tektoniki dysjunktywnej na obszarze rozległej formy synklinalnej - niecki głównej, gdzie utwory karbońskie zalegają stosunkowo płasko, upady warstw rzadko przekraczają 15°, a generalny kierunek biegu warstw jest równoleżnikowy. W strefie tej silnie rozwinięta jest tektonika uskokowa tworząca różne formy schodowe i zrębowe. Jeden z większych uskoków przebiega w północno-wschodniej części omawianego rejonu - jest to uskok bełski o amplitudzie zrzutu 300-500 m w kierunku południowym.

Trias występuje na niewielkim obszarze tylko w części północno-zachodniej w okolicach Książenic, Barwinka i Czuchowa. Zalega on bezpośrednio na stropie karbonu na głębokościach ok. 100 do 200 m i jest przykryty utworami miocenu. Tylko w okolicach Czuchowa zalega znacznie płycej i tam mogą występować pojedyncze odsłonięcia. Są to utwory dolnego triasu (pstrego piaskowca) o niewielkiej, rzędu kilkudziesięciu metrów, miąższości (przeważnie do ok. 40 m). Wykształcone są jako iły i piaskowce (część dolna) przykryte marglami i wapieniami (część górna - ret).

Trzeciorzęd występuje w formie ciągłej pokrywy osadowej leżącej bezpośrednio na utworach karbońskich (na północy także na triasie). Zalega na ogół od głębokości ok. 20-30 m do 300-400 m, a w okolicach Bełku nawet do 700 m. Utwory te na obszarze gminy i miasta mają znaczne rozprzestrzenienie, nie występują tylko w części północno-wschodniej w okolicach Czerwionki i Dębieńska, gdzie karbon leży bezpośrednio pod czwartorzędem i tworzy wychodnie na powierzchnie. Stratygraficznie są to utwory miocenu pochodzenia morskiego, ich miąższość w tym rejonie jest silnie zróżnicowana, przeważnie do 200-300 m, a na południe od Bełku w tzw. rowie Zawady sięga nawet 700 m. W litologii dominują osady ilasto-mułowcowe, margliste, czasem piaszczyste. W rowie Zawady występują także utwory ewaporatowe - gipsy i sole kamienne o miąższości do 150 m. Na powierzchni utwory trzeciorzędowe odsłaniają się fragmentarycznie w zboczach dolin Rudy i Bierawki oraz ich dopływów.

Czwartorzęd rozwinięty jest w formie pokrywy osadowej zbudowanej z piasków i żwirów przewarstwianych glinami i iłami. Ich miąższość jest silnie zróżnicowana, przeważnie w granicach 10-50 m, w dolinach rzek może być większa. Utwory te leżą na miocenie, a w części północno-wschodniej bezpośrednio na karbonie. Wiekowo są to głównie utwory zlodowacenia południowopolskiego i środkowopolskiego (występują tu dwa poziomy glin zwałowych), tylko w terasach nadzalewowych rzek występują piaski i żwiry zlodowacenia bałtyckiego. Ponadto w dolinach rzek oraz w obniżeniach terenu występują najmłodsze utwory - holoceńskie.

Do ciekawostek geologicznych należą zaliczyć wydmy zbudowane z piasków eolicznych. Można je spotkać w lasach południowo-zachodniej części tego rejonu, klasyczne ich formy występują np. w okolicach Przegędzy (ok. 1 km na południe od osady). 

Tekst - Janusz Jureczka, Państwowy Instytut Geologiczny, Oddział Górnośląski w Sosnowcu, e-mail: