地质
广汉市地处成都平原东北部龙泉山脉西麓，为沱江冲积平原地带。地势由西北向东南缓倾，以平原为主；东部有浅丘，占全市面积的7.7%。海拔一般在450—590米。境内松林镇、双泉乡为丘陵低山地段，平坝因近代河流的长期切割，河间出现长堤形埂子，由西北边境流入的青白江、鸭子河、石亭江、绵远河及其支流白鱼河、蒙阳河等，形成六河六埂、槽埂相间的地形。全境东西长36.2公里，南北宽27公里，总面积538.28平方公里，其中平坝占92.33%。
土壤
广汉市境内土壤的成土母质为基岩风化物和松散堆积物两大类。耕地，平坝地区占95%。土层厚度大于100厘米的占总耕地的7.43%，小于30厘米的仅占总耕地的1.5%。大部分土壤或重壤，耕性好，适耕期长，宜种范围广，保肥供肥性能较好。据测定，质地为中壤土的占耕地面积的37%，重壤土占26.2%，轻粘土占18.5%，轻壤土占9%，砂壤土占9.3%。土壤反应以微酸性、中性为主。全市微酸性土壤占43.8%，中性土壤占39%，微碱性土壤占15.4%，碱性土壤占1.8%，适于多种农作物生长。
土壤共分七级。一级主要是灰棕二泥田、灰色二泥田等土种，占总耕地的27.11%。二级主要有黄泥田、灰棕泥田、灰色半沙泥田等土种，占耕地面积的49.12%。三级主要有灰棕沙田、灰色沙田、白鳝泥田、红紫泥田以及各种漕田等，占总耕的14.49%。四级主要有灰棕漏沙田、楼板田、灰色漏沙田、紫色沙田、灰色及灰棕沙土、姜石黄泥土等土种，占总耕地的6.45%。五级、六级土种占总耕地的2.83%。七级为坡面陡峻、坡度大于20度、冲刷严重、土层浅薄的土种，占土地总面积的1.6%，多系荒坡，未计入耕地。
气候
广汉属中亚热带湿润气候区，干湿明显，四季分明，大陆性季风气候显著，累年平均气温16.3度，平灼降水量890.8毫米，平均日照时数1229.2小时，平均无霜期281天。
水文
广汉市境内四条大河湔江（鸭子河）、绵远河、石亭江、青白江均属沱江水系，地表水资源较为丰富。