Чеховский район в соответствии с эколого-экономическим районированием Подмосковья входит в состав Московско-Окской зоны, занимающей южную часть Московской области и расположенной в междуречье рек Москвы и Оки. Район приурочен к Москворецко-Окской пологоволнистой эрозионной равнине. Повсеместно развиты плотные слабопроницаемые моренные суглинки, местами перекрытые флювиогляциальными отложениями. Мощность четвертичных отложений составляет примерно 15 м, они залегают на юрских глинах, а по долинам рек – на породах карбона.
Гидрогеологические условия отличаются развитием верховодки и вод спорадического характера. Подземные воды этого района, используемые для питьевого водоснабжения, представлены подольско-мячковским водоносным горизонтом.
Гидрографическая сеть района сосредоточена, главным образом, в западной части его и представлена такими основными реками как река Лопасня (река Челвенка - левый ее приток) и река Нара, впадающие в реку Ока.