İlçenin kuzey ve güney kesimleri dağlarla çevrili olmakla birlikte, ilçe geneli sade bir topografyaya sahiptir. Bölge Toros Dağlarının oluşumundan etkilenmiş ve Orta Anadolu’nun plato sahasında kendine yer bulmuştur.

Ilgın’ın jeolojik yapısı kalker tabakalar ile dağlık bölgelerde linyit damarlardan oluşturmaktadır. Çavuşçugöl kömür sahasının temelini Paleozoik yaşlı metamorfik şistler oluşturur. Bunun üzerine muhtemelen Jura-Kretase yaşlı kristalize kireçtaşları, Neojen’e ait Pliosen Çağında teşekkül etmiş kömürlü seri ve daha sonra kireçtaşı molozları, killi kumlu...