Geologia Region miasta wykazuje bardzo skomplikowaną budowę geologiczną, powstałą wskutek działania stosunkowo silnych ruchów tektonicznych. Miały one miejsce w starszym trzeciorzędzie, podczas fałdowań alpejskich. Obszar ten zbudowany jest ze skał należących do zespołu naprzemianległych warstw łupków ilastych, łupków marglistych, mułowców, piaskowców oraz zlepieńców. Wyróżniają się one zmienną grubością ławic, różną barwą i spoiwem. Dodatkową ich cechą, komplikującą strukturę, są liczne uskoki, wzdłuż których poszczególne części fałdów przesunęły się względem siebie. Osady te, zwane fliszem, osadzały się w ciągu 110 milionów lat w podłużnych basenach morskich, w obrębie geosynkliny karpackiej. Trzeciorzędowe ruchy tektoniczne powodowały fałdowanie się skorupy ziemskiej, co daje obecny obraz ukształtowania powierzchni.
W związku z budową geologiczną, występują złoża gazu ziemnego i ropy naftowej, a także nieliczne źródła mineralne o różnych właściwościach leczniczych.
System wodny Przez Brzozów przepływa kilka rzek, cieków i strumieni. Stobnica Sietnica. Jest to niewielki strumień wypływający z wzgórz w okolicach Przysietnicy, natomiast uchodzi do Stobnicy na poziomie ulicy Traugutta.