Fast ganz Quito befindet sich auf sandigen Böden vulkanischen Ursprungs. Erdbeben und Aschefälle haben Quito in Vergangenheit und Gegenwart häufig heimgesucht. Quito ist von 14 Vulkanen umgeben und zerstörte Gebäude in der Altstadt wurde nach Erdbeben mindestens viermal wieder aufgebaut.
Der letzte große Vulkanausbruch fand im September 2002 statt. Damals explodierte der östlich der Anden gelegene Vulkan Reventador, der sich über 20 Jahre lang ruhig verhalten hatte. In Quito musste der Notstand ausgerufen werden, da die ganze Stadt sowie das gesamte Tal östlich von Quito knöcheltief mit feiner Asche bedeckt war.
Die besondere Lage im Tal am Fuß des Pichincha führt dazu, dass das Stadtgebiet insbesondere im Bereich des Zentrums starke Gefälle in Ost-West-Richtung von nicht selten mehr als 10% und damit verbundene steile Straßenverläufe aufweist.
Viele der Böden im Bereich der Stadt sind in Prinzip fruchtbar und wurden früher bewirtschaftet, was über Jahrhunderte den ländlichen Charakter der Stadt prägte. Heute ist dies aufgrund der dichten Besiedlung nicht mehr möglich; in den Stadtrandgebieten ist Landwirtschaft aufgrund der großen Höhen an Vulkanflanken nicht ergiebig, mit Ausnahme der Täler insbesondere westlich und südlich von Quito (u.a. Tumbaco, Pifo, Píntag). Erosion ist insbesondere nördlich der Stadt und in den Flusstälern ein großes Problem. Westlich von Quito ist in Teilen die vulkanische Schicht durch Erosion bereits vollständig abgetragen, eine Duripan-Schicht (durch Kieselsäure verhärtet) kam zum Vorschein.[3]