十余条东西向和北西向断层,其中北西向老鸦陈断层控制了古近系和新近系沉积,局部地段,现今地形反映明显,可能属于第四纪活动断层。
郑州市新生界沉积由西南向北东具有由浅变深,由薄变厚的规律。老鸦陈断层以西,缺失古近系沉积。新近系底板埋深,由西南部的150米及西部的620至670米,向北东逐渐增大至2000米;第四系沉积由西南部侯寨一带的60米,向北东至森林公园一带增大至200米;全新统厚度为0至28.5米。
西部的黄土塬区以中上更新统黄土沉积为主,塬间平原以中上更新统黄土、黄土类土沉积为主,局部为冲洪积砂层透镜体;京广铁路以东,以冲积成因为主,岩性有亚黏土、亚砂土和中细砂、中砂为主,上更新统及全新统局部有湖沼相淤泥质沉积。全新统沉积厚度一般大于10米,最大达30米。
郑州市地形比较复杂,总趋势是西南高、东北低。西南部登封市境内玉寨峰海拔高程1512米,中部低山丘陵区海拔高程一般为150至300米,东部平原地势平坦,海拔高程一般小于100米,最低处只有72米,境内高低相差1440米。郑州市地貌横跨中国第二级和第三级地貌台阶。西南部嵩山属第二级地貌台阶前缘,东部黄淮平原为第三级地貌台阶后部,山地与平原之间的低山丘陵地带,则构成第二级地貌台阶向第三级地貌台阶过渡地区,郑州山区面积2375.4平方千米,占总面积的31.6%;丘陵区面积2256.2平方千米,占30.0%,平原区面积2879.7平方千米,占38.4%。