Du point de vue géologique, le sous-sol est divisé en trois zones à partir du rivage océanique. D'abord, sur une largeur variant entre un kilomètre, au nord de l'agglomération, et trois kilomètres, au sud, le sous-sol est composé du récif corallien fossile. Vient ensuite une plaine côtière sableuse large entre un et cinq kilomètres et qui offre ses plus grandes largeurs en bordures des trois estuaires. Enfin, une zone de schiste argileux recouverte d'une couche sableuse d'origine éolienne dans la division administrative de Changamwe ; c'est au nord de cette couche que les plus hautes élévations du relief se trouvent.