Геологическое строение и полезные ископаемые. Внутренняя и северная части территории соответствуют южной части Северо-Американской платформы. В районе Великих озёр фундамент её обнажается 2 выступами Канадского щита; юго-восточным — Адирондакским и юго-западным — Сиу, частично погребённым. Южнее располагается плита Мидконтинента с чехлом палеозойских (верхний кембрий — карбон) отложений на докембрпйском фундаменте. Основные структуры в направлении с В. на З.: антеклиза Цинциннати, синеклизы Мичиган и Иллинойс, выступ Висконсин и антеклиза Озарк, синеклизы Форест-Сити, Салина и Додж-Сити.
Аппалачская складчатая система представлена в США южной частью Северных Аппалачей и Южными Аппалачами (см. Северная Америка, раздел Геологическое строение и полезные ископаемые). На В. и Ю. складчатый палеозой Аппалачей скрывается под чехлом мезозойско-кайнозойских отложений Приатлантической низменности — полуострова Флорида и северной части побережья Мексиканского залива. Мощность чехла сильно возрастает к океану и заливу (до 12—16 км); погружение фундамента нарушается относительными поднятиями (своды Себайн, Монро, Джэксон).
По данным бурения, погребённое продолжение Аппалачской системы в штате Миссисипи резко меняет своё простирание с Ю.-В. на С.-З., а затем широтное, и выходит на поверхность в горах Уошито; структура последних представлена покровами и чешуями, надвинутыми в конце палеозоя к С. на глубокий Арканзасский прогиб. К З. от гор Уошито палеозойская складчатая зона погружается под более молодой чехол, огибая антеклизу Бенд, и вновь появляется на поверхности в горах Маратон на границе с Мексикой.
Вдоль Тихоокеанского побережья простирается значительная часть позднемезозойско-кайнозойской складчатой системы Кордильер, которые в пределах США достигают своей наибольшей ширины (около 1600 км). На В. они включают западную окраину древней платформы, подвергшуюся в меловое время интенсивным дислокациям (восточная часть Скалистых гор); к Ю. от этого региона расположено плато Колорадо, к С. от которого наблюдается чередование сводово-глыбовых поднятий докембрийского фундамента и овальных впадин, выполненных маломощным карбонатным палеозоем, мощным терригенным мезозоем и нижним палеогеном. Западнее протягивается миогеосинклиналь Скалистых гор, обладающая сложным покровно-надвиговым строением (главные тектонические деформации — в ларамийскую эпоху тектогенеза). Береговые хребты отделены от зоны Сьерры-Невады крупным прогибом Большой Долины, выполненным меловыми — кайнозойскими отложениями, и рассечены с С.-С.-З. на Ю. Ю.-В. сдвигом Сан-Андреас, с которым связаны повторные и порой катастрофические (Сан-Франциско, 1906, и др.) землетрясения. Помимо Большой Долины, мощные кайнозойские терригенные отложения развиты на побережье Южной Калифорнии, где они интенсивно смяты в складки, и в пределах Орегона и Вашингтона; протягивающийся через эти штаты Каскадный хребет представляет собой цепочку молодых вулканов, извергающих преимущественно андезитовые лавы. Колумбийское плато сложено мощными покровами платобазальтов миоцена.
Из полезных ископаемых важнейшее значение имеют месторождения нефти и газа в пределах платформы: в палеозойских отложениях — в Предаппалачском, Арканзасском, Анадаркском прогибах и Мичиганской впадине, в мезозойских отложениях на В. Скалистых гор и в чехле Приатлантической низменоости — в палеозойских и мезозойских отложениях Западного Техасского прогиба, полуострова Флорида и на шельфе Мексиканского залива (см. Мексиканского залива нефтегазоносный бассейн); в меловых и кайнозойских впадинах Кордильерского пояса (в районе Лос-Анджелеса), а также в палеозойских и мезозойских породах Арктического прогиба Сев. Аляски и в кайнозойской впадине залив Кука Южной Аляски. США обладают значительными запасами каменных углей в пределах платформы в породах среднего и верхнего карбона в Иллинойсскоми Питсбургском бассейне, а также в Предаппалачском прогибе; на З. США в Скалистых горах угленосны меловые и палеогеновые отложения. Крупные месторождения железа приурочены к породам докембрийского фундамента платформы в районе озера Верхнее (Верхнего озера железорудный район) и на плато Колорадо. Осадочные месторождения урана имеются в пределах плато Колорадо (Колорадо плато) и в восточной части Скалистых гор. В Кордильерах многочисленны месторождения цветных металлов — меди (Бингем), свинца и цинка (Тинтик), ртути (Нью-Альмаден), а также золота, молибдена, вольфрама и др.; в карбонатных толщах чехла платформы установлены пластовые свинцово-цинковые месторождения (Миссисипской долины свинцово-цинковые месторождения).
Климат. Для основной территории характерны типы климата: умеренный и субтропический морской на побережье Тихого океана, континентально-морской на Атлантическом побережье, континентальный на Внутренних равнинах и резко континентальный на внутреннем плато и плоскогорьях Кордильер. Северная часть Аляски имеет арктический климат с очень суровой зимой и холодным летом, центральные и южные районы — субарктический морской на Ю. и континентальный на плоскогорье Юкон. Контрасты в климатических условиях разных районов наиболее резко выражены зимой. Средняя температура января в Форт-Юконе —30 °С, в Джуно —1,6° С, в Дулуте —13,3 °С, в Чикаго —3,7 °С, в Нью-Йорке —0,8 °С, в Вашингтоне 1 °С, в Лос-Анджелесе 12,3 °С, в Майами 20 °С. Наиболее низкие температуры наблюдались на плоскогорье Юкон (—64 °С). температуры ниже 0° отмечаются зимой на всей территории, кроме юго-западной части (штат Калифорния), южной части полуострова Флорида и Гавайских островов. Летом различия в температурах не так велики (кроме районов внутреннего плато Кордильер, где удерживается очень жаркая погода). Средняя температура июля: в Фэрбенксе 15 °С, в Сан-Франциско 14 °С, в Нью-Йорке 23 °С, в Вашингтоне 25 °С, в Новом Орлеане 27 °С, в Юме 32 °С. Наиболее высокая температура (56,7 °С — самая высокая в Западном полушарии) — в Долине Смерти. На С. Внутренних равнин вегетационный период 180—90 дней в году, на Ю. от 38° с. ш. земледелие возможно круглый год. На основной территории суммы активных температур от 2500 до 8000 °. Годовые осадки: на Ю.-В. Аляски и на З. штата Вашингтон 3000—4000 мм, на Ю.-В. страны — 1500—200 мм, на Внутренних равнинах — от 1500 на В. до 300 мм у подножия Скалистых гор, на внутренних плоскогорьях и плато местами менее 100 мм. Снежный покров зимой устойчив на склонах Кордильер и на С.-В. страны (севернее 40° с. ш.). Атмосфера характеризуется значительным загрязнением, особенно над крупными городами и промышленными центрами; ежегодно над территории страны в атмосферу поступает до 215 млн. т пыли, а также ядовитых газов.
Внутренние воды. Средний годовой слой стока с поверхности основной части территории составляет 27 см, объём стока 1600 км3. Обеспеченность водными ресурсами неравномерна. Высота слоя годового стока на Р. штатов Вашингтон и Орегон 60—120 см, в районе Аппалачей 40—100 см, на Центральных равнинах 20—40 см, на Великих равнинах 10—20 см, на внутренних плоскогорьях и плато до 10 см. Наиболее крупные реки: Миссисипи (годовой сток 180 км3), свыше Лаврентия (67 км3), Колумбия (60 км3). Режим большинства рек нерегулярный, особенно в районах с континентальным климатом. Регулярный режим имеет р. св. Лаврентия, осуществляющая сток Великих озёр. Самые крупные озёра (Верхнее, Гурон, Мичиган, Эри, Онтарио) расположены на С. страны. Более половины их площади принадлежит США (остальное — Канаде). Значительные бессточные солёные озёра в понижениях Большого Бассейна (Большое Солёное оз. и др.). Во Флориде многочисленны карстовые и лагунные озёра. На Аляске — ряд крупных озёр ледниково-тектонического происхождения (Илиамна и др.). Общие запасы грунтовых вод 60 тыс. км3, ежегодное пополнение 85 км3. Внутренние воды широко используются в промышленном и коммунальном водоснабжении, орошении, получении электроэнергии, судоходстве. Наибольшие запасы гидроэнергии — на Р., особенно в бассейне р. Колумбия. Ежегодный забор воды в 1975 составил 540 км3, безвозвратные потери (главным образом на ирригацию) — 130 км3. В связи с увеличением загрязнения озёр и рек, особенно на С.-В. и Ю.-З. страны, принимаются меры к очистке их.