绍兴县处于浙江省东、西部两大地质构造单元的接壤地带。

   东部（桃红-西堡以东）：中元古代至前侏罗纪地层未出露。1.7亿年前,早晚侏罗世的火山、岩浆活动频繁，形成了建筑石料（石材）、瓷石（土）、萤石、铅锌矿、铌铁矿等。

    西部（桃红-西堡以西）：5.7亿年前晚震旦纪沉积了浅海相的砂岩、碎屑岩、泥质岩和有利于铁矿成矿的白云质灰岩。5亿年前寒武纪沉积了炭质页岩——石煤、磷结核、泥质岩和可用作烧石灰及制水泥的石灰岩。4.4亿年前奥陶纪沉积了泥质砂面岩和瘤状石灰岩。3.5亿年前晚泥盆世沉积了玻璃用石英砂岩。至中生代侏罗纪，火山活动强烈，岩浆侵入，生成大量的广泛分布的火山岩、侵入岩，成为建筑石料和石材的充足资源。300万年前第三纪在东南部局部地区有玄武岩喷溢。第四纪在平原地区局部河湖沉积了泥炭。

    全县已知矿种32个，矿床（点）57个。主要金属矿产有铁、铜、金，伴生矿产有金、银、锌、钼、镍、铌、硒等。非金属矿产有建筑用凝灰岩、石英砂岩、石灰岩、花岗岩、瓷石、含钾砂岩、白云岩、叶蜡石、硫铁矿、伴生硫、云母、黑曜岩、珍珠岩以及石煤、泥炭和矿泉水。