Северо-западная и центральная части - Предуралье - характеризуется господством пестрых по литологии пермских отложений, залегающих горизонтально. По мере движения к югу появляются более молодые отложения — триаса, юры и неогена. Пермские породы обнажаются на сильно размытом основании, на крутых и покатых склонах. В южном Предуралье на террасах древние породы зачастую перекрыты акчагыльскими (донными отложениями, оставшимися после многократных трансгрессивно-регрессивных движений Каспия), как правило засоленными, или молодыми аллювиальными отложениями тяжелого механического состава.
По мере снижения с северо-запада на юго-восток количества осадков и смены в связи с этим видового состава растительных сообществ и уменьшения проективного покрытия травостоя происходит смена типов и подтипов почв от типичных черноземов с фрагментами выщелоченных до темно-каштановых почв. Основу почвенного покрова области (67 % ее территории) образуют различные подтипы чернозема
В степной зоне, которая простирается от р. Малый Кинель до рр.Самары и Урал на западе и в центре области и до северной части междуречья рр.Урал - Суундук на востоке под разнотравно-типчаково-ковыльной растительностью сформировались обыкновенные черноземы. В отличие от типичных они имеют менее мощный гумусовый горизонт (от 45 см до 60 см), содержание гумуса в них равно 6 — 10 %, а при легком механическом составе не превышает 4 — 5 %.
Под типчаково-ковыльной и полынково-ковыльной растительностью южнее рр. Самара и Урал, а также на междуречье рек Кумака и Суундука получили развитие южные черноземы. Они содержат 4 — 7 % гумуса при мощности гумусового горизонта в 40 — 50 см.
Южнее рек Илека и Кумака, на крайнем юге региона, южные черноземы сменяются темно-каштановыми почвами, которые составляют здесь основной фон почвенного покрова. Для них характерна преобладающая мощность гумусового горизонта в 30 — 40 см при содержании гумуса 3,5 — 5 %.
Почвы Оренбуржья отличаются карбонатностью, что связано с повышенным содержанием карбонатов в почвообразующих породах и биогенным его образованием.
