centrale tertiaire du Bassin parisien ; à l'est, le pays d'Othe, plateau crayeux recouvert d'argiles et de sables, où affleurent des couches tertiaires épargnées par l'érosion. Au pied des côtes crayeuses de la Champagne sèche et du pays d'Othe, s'étend une étroite bande argileuse se rattachant à la Champagne humide, que prolonge, au sud-ouest, la Puisaye, au caractère bocager. Les terrains jurassiques de la basse Bourgogne font suite aux terrains crétacés : plateaux calcaires de l'Auxerrois et du Tonnerrois disloqués par l'érosion; dépression de marnes liasiques de la Terre-Plaine, prolongation de l'Auxois.
Enfin, le sud du département appartient au Morvan, massif granitique aplani par l'érosion. Le département a une vocation agricole très marquée.
On y cultive des céréales, du colza, des betteraves à sucre, des fruits (cerises), des pommes à cidre, et surtout de la vigne dans la région de Chablis et de St-Bris-le-Vineux. L'élevage est prospère (bovins, ovins, volaille). L'industrie, très diversifiée, reste de type léger.