Teren Gminy Strawczyn obejmuje fragment osłony mezozoicznego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich, zbudowanego ze skał z okresu triasu. Lokalnie spod jego osadów wyłaniają się układy dewońskie. Najstarszymi skałami są piaskowce budujące część zachodnią Perzowej Góry; młodsze wiekiem dolomity szare i margliste oraz ciemne są w Chełmcach. W Oblęgorku natomiast występują zlepieńce paleozoiczne z okresu permu. Dużą, dochodzącą do 600m miąższość mają iły i piaskowce triasu dolnego budujące Pasmo Oblęgorskie. Pstry piaskowiec reprezentują osady węglanowe pochodzenia morskiego. Na tych utworach między innymi, na południe od Strawczyna, spoczywają woskowo-żółte margle, dawniej eksploatowane dla potrzeb budownictwa lokalnego.
Bezpośrednio na utworach węglanowych zalegają osady triasu środkowego. Są one odsłonięte w Strawczynku, a ponadto między Promnikiem a Rudą Strawczyńską. Z okresu jury pochodzą iły i mułowce z wkładkami piaskowców. Wychodnie tych skał występują w okolicach Rudy Strawczyńskiej i Starej Wsi.
Na tych starych utworach zalegają skały osadowe z okresu czwartorzędu o miąższości od 2 do 18m. Stanowią je utwory morenowe i wodnolodowcowe zlodowacenia środkowopolskiego. Składają się na nie gliny zwałowe, piaski akumulacji wodno-lodowcowej, lessy oraz aluwia rzeczne. Lokalnie występują też piaski wydmowe i piaszczysto-rumoszowe.
Gliny zwałowe zalegają rozległym płatem u podnóża południowego Pasma Oblęgorskiego oraz na równinie morenowej między Strawczynkiem i Chełmcami. Piaski akumulacji wodno-lodowcowej zachowały się w postaci oderwanych płatów dawnego pola sandrowego i znajdują się koło wsi Ruda Strawczyńska i Promnik. Znacznie młodsze wiekiem od wymienionych utworów są lessy "wyspy olęgorskiej". W obrębie dolin rzecznych i cieków są szeroko rozbudowane trasy akumulacyjne związane ze zlodowaceniem północno-polskim. Spotyka się tutaj też i utwory aluwialne - akumulacji rzecznej. To zróżnicowanie utworów geologicznych określa rzeźbę terenu, pokrywę glebową oraz stosunki wodne i klimatyczne.
