Pinnaehituselt jääb Tartu vald Vooremaa lõunaossa, ulatudes lõunas ja kagus Kagu-Eesti lavamaale. Suurvoortest jäävad nendele aladele Saadjärve, Kukulinna, Sootaga, Vasula, Haava, Engavere ja Vedu voored. Seal on iseloomulikud mitmekümnemeetrilised kõrgustikuvahed ja kus loode-kagusuunaliste voorte vahel on järvesilmadega nõod.
Muldadest domineerivad parasniisked kamar-karbonaat ja kamar-leetmullad, mis on viljakad ja hästiharitavad.
Vooremaa lõunaosa lõpeb omapäraste Kobratu ja Inglismäe mõhnastikega ning jätkub Väägvere ja Vesneri joonelt kergelt lainetava lavamaana. Siin paiknevatel aladel on mullastik vähemviljaks, asustus on enam hajali ja metsatus suurem. Leidub palju soostunuid alasid ja ka sügava turbakihiga madalsoid.
Järvedest piirneb Tartu vald Saadjärve ja Soitsjärvega. Tartu valda jäävad veel Vasula järv ja soostunud Pupastvere umbjärv. Endine Sootaga sovhoos rajas Erala ja Lähte vahelisse nõkku kaunid paisjärved. Tehisjärv on ka Lähtel vanas kruusakarjääris.
Valda läbib Amme jõgi, mis algab Vooremaa järvedest, suubub Emajõkke ja millel on valla piires suur valgala.
Metsamaadel on nõrgalt levinud kuni keskmiselt leetunud liivasavi ja saviliivmullad.
Kehtivate metsajärkude järgi kuuluvad valla puistud põhiliselt I metsajärku. Vanuseliselt valitsevad keskealised ja valmivad puistud-65%, küpseid ja üleseisnud puistuid on 13%.
Vallas asuvad kohaliku tähtsusega kruusa- ja turbamaardlad.
Autoriõigused © by Tartu Vald Kõik õigused reserveeritud.