Düzce Ovası, Türkiye'nin önemli tarım alanlarından biri olmasının yanı sıra, zengin jeolojik yapısıyla da dikkat çekmektedir. Bu bölge, çeşitli doğal süreçler sonucu oluşmuş alüvyon tabakalarıyla kaplıdır. Yerel kayaçlar ve toprak yapıları, Düzce Ovası’nın jeolojik çeşitliliğini ortaya koyarken, aynı zamanda bölgenin hidrolojik özellikleri ve sismik durumu hakkında da önemli bilgiler sunmaktadır.

Düzce Ovası, IV. Zaman (kuarterler) alüvyon teşekküllerini kapsamaktadır. Alüvyon malzemeler, akarsular boyunca oluşmuştur. Ova genel olarak toprak arazi ile kaplıdır. Yamaç, arazi ve tepelerde yer yer volkanik, andazit ve diabaz kayalar ile kalker örtülerine rastlanmaktadır. Düzce Ovası'nın jeolojik yapısı şu şekilde özetlenebilir:

• Litoloji: Ova, büyük ölçüde silt ve kil, daha az oranda kum ve çakıllardan oluşur.
• Tortul Kalınlığı: Güneyde 260 metreye kadar ulaşan geç tortul kalınlığı, kuzeye doğru azalır.
• Aktif Faylar: Ova, güney sınırını çizen aktif fay hattı ile çevrilidir.
• Yeraltı Su Seviyesi: Yeraltı su seviyesi, yere ve mevsime bağlı olarak 0,8 ila 3,4 metre arasında değişir.

Düzce Ovası, 1. derece deprem kuşağı üzerinde bulunmaktadır.