Une coupe géologique dans le plateau de la boucle de Seine où se situe Carrières-sur-Seine montre des couches superposées :

• des marnes et caillasses en surface,
• du calcaire grossier en dessous, qui a été largement exploité,
• ensuite de l'argile plastique en une couche qui passe sous le lit de la Seine et se prolonge en direction du mont Valérien.