内江市地处四川省盆地中部丘陵地区,其地形以丘陵为主,东南、西南面有低山环绕。海拔350—450米间的丘陵约占90%。地质构造属新华夏系沉降带的一部分,褶断规模小。地表由较平缓的紫色砂岩组成,经长期流水侵蚀切割后,多呈浑圆状和垄岗状浅丘;丘间沟谷狭长平直,从丘顶到沟谷多为梯形缓坡,构成层层台阶的粮田。泥质中以泥土、粗砂土和红砂土、豆面泥土、黄泥土为主,这些土壤保水良好,抗旱力强,有利于农作物生长。土地利用历史悠久,主要以耕地为主,其它用地为园林、林地、疏林草地、城乡、居民用地、工矿用地、水域和特殊用地及部分难利用土地。
内江市属亚热带湿润季风气候。受盆地和本地自然环境的影响,具有气候温和、降雨量丰富、光热充足、无霜期长的特点。冬暖夏热,雨量适中。平均温度15°C—28°C,一月均温6°C—8°C,七月均温26°C—28°C,最高气温可达41°C,最低气温-5.4°C,活动积温5598°C左右。热量资源比较丰富,常年平均太阳总辐射为89.6千卡/平方厘米,年总日照时数1100—1300小时,无霜期达330天。全年有霜日数一般为4—8天左右。灾害性天气以旱为主,旱洪交错出现;春夏秋冬,低温、风、暴雨时有发生,绵雨显著。全年气温有明显的冬干春旱现象,同时,夏旱伏旱的现象也时有发生。历史上有“十年一大旱,五年一小旱,三年两头旱,插花干旱年年现”之说。年相对温度在80%左右。年降雨量1000毫米上下,多分布在夏季,约占全年雨量的60%,高温期与多雨季节基本一致,春季约占17%,冬季仅占4%。
沱江是市区内主要河流,流经资中、东兴及市中区,是市内水路运输要道,自古有“万斛之舟行若风”的繁忙景象描写。沱江水流缓急交替,滩沱相间,蜿蜒曲折,常年平均流量为375立方米/秒,自然落差135.5米,平均比降0.45%,水能蕴藏量有14.5万千瓦供开发。较大支流有资中的球溪河、内江的大清河等。这些河均有灌溉、航运和发电之利。加上沱江河的水能资源,年发电量可达9.2亿度,现已开发的水能资源仅占可开发量的21.7%。同时,由于沱江纵贯南北,流域较长,积水面广,雨季时容易造成洪水灾害。