Hiệp Hòa là vùng chuyển tiếp giữa đồi núi và đồng bằng, độ nghiêng theo hướng Tây Bắc xuống Đông Nam, địa hình mấp mô và gò thấp ở một số xã phía Bắc, vùng đồng bằng tập trung ở phía Đông Nam và giữa huyện.

Một số tài nguyên tiêu biểu của huyện:

Tổng diện tích đất tự nhiên của huyện là 20.110 ha (tức 201 km²), trong đó đất nông nghiệp là 13.479 ha chiếm 67%, đất lâm nghiệp 190,3 ha chiếm 0,9%, đất chưa sử dụng 1.653,2 ha chiếm 8,2%. Đất đai đa dạng, thích nghi với nhiều loại cây trồng về lương thực, thực phẩm, công nghiệp.

Sông Cầu chảy men theo phía Tây và phía Nam huyện với chiều dài 50 km, tạo luồng chuyên chở khách và hàng hóa khá thuận tiện. Nước của dòng sông Cầu qua hệ thống mương máng được xây dựng từ thời Pháp tưới cho các cánh đồng trong huyện. Thuyền bè có thể theo sông Cầu lên Thái Nguyên, về Đáp Cầu, Phả Lại và ra biển. Sông Cầu bồi đắp phù xa màu mỡ cho các soi bãi ven sông và có trữ lượng cát sỏi hàng triệu mét khối cung cấp cho các công trình xây dựng.

Đất sét chịu lửa ở Đức Thắng có chất lượng tốt, trắng mịn, có thể làm đồ sứ. Đất sét dùng làm gốm sành ở xã Châu Minh, xã Lương Phong có trữ lượng lớn. Cát sỏi dọc sông Cầu. Vùng đồi núi có đá ong làm vật liệu xây dựng. Qua khảo sát địa chất có than và sắt nhưng chưa đến tuổi khai thác.

BBT