Municipi del Vallès Occidental, situat en una plana suaument ondulada i drenada de N a S per diverses rieres i torrents. El nucli de la ciutat és situat sobre terrenys quaternaris, entre 240 i 360 m alt, en una progressiva inclinació des de la barriada de les Fonts (180 m) fins als cims de les muntanyes que tanquen el terme i la comarca pel N i l'W, compresos en els contraforts occidentals del massís de Sant Llorenç del Munt amb la serra de l'Obac, que comunica amb el Llobregat i el Bages per la collada de l'Obac (643 m). Les costes més elevades al terme terrassenc són les de la serra del Pou (944 m) i de Castellsapera (932 m). Adjacents i més al sud, la serra de lesPedritxes (759 m) i la de Pineda (670 m). A la serra de l'Obac es presenten formacions de conglomerats arrodonits poc erosionats de tipus eocènic, i a les serres de les Pedritxes i de Pineda són paleozoiques, matisades per gresos. Per sota dels 400 m aflora el Miocè, recobert a la plana central per terrenys quaternaris, amb terrasses fluvials de 8 a 12 m d'altura, com la de Vallparadís, al centre de la ciutat. Els corrents fluvials són poc importants i pertanyen a la conca del Llobregat, a excepció dels torrents de la Batzuca i de la Grípia, tributaris del Besòs a través del riu Sec i del Ripoll. La riera de les Arenes recull el vessant occidental de Sant Llorenç del Munt i es destaca entre els altres cursos fluvials, travessa la ciutat per la banda de llevant, fins a les Fonts, per a formar la riera de Rubí, amb l'aportació de la riera del Palau, procedent de l'oest de la ciutat i dels vessants de la serra de l'Obac.