Географической особенностью Столинщины является наличие густой сети рек, озёр, искусственных водоёмов. Район хорошо обеспечен водными ресурсами. На его территории протекает 17 больших и малых рек. Наиболее крупные из них: Припять, Горынь, Стырь, Ствига, Льва и Моства. Они оказывают заметное влияние на жизнедеятельность района при частых паводках. Наибольшей силой, а значит и последствиями, характеризуется паводки на реке Горынь с её густонаселённой поймой. Только за последние десятилетия самыми памятными для жителей были паводки 1966, 1974,1979, 1993 и 1999 гг. Самое крупное озеро - Большое Засоминное находится в южной части района. В последнее время созданы два больших искусственных водоёма - водохранилища Большие Орлы (Дубенецкое) и Морочно. Для юго-восточной части района характерна значительная заболоченность земель. Здесь расположены такие крупные болота, как Морочно, Красное и Гало. Два последних, по мнению учёных, образуют крупнейший в Европе цельный лесоболотный массив, который из-за своей труднодоступности испытал весьма незначительное воздействие антропогенного фактора. В 1998 году здесь создан республиканский ландшафтный заказник «Ольманские болота» площадью 94 тыс. га с целью охраны сообществ редких и исчезающих видов растений, животных и птиц.
Наиболее известным объектом окультуренной природы на Столинщине является пейзажный парк «Маньковичи», объявленные в 1963 г. памятником природы республиканского значения. Интересными памятниками садово-парковой культуры конца 19-начала 20вв. являются также охраняемые государством парки «Ново-Бережное» и «Нижний Теребежов».
Столинщина богата лесами. Лесные угодья занимают площадь 128,3 тыс. га, что составляет до 35 процентов общей площади района.
Территория района находится в сердцевине Белорусского Полесья. Рельеф местности, в основном, равнинный, поэтому перепады высот незначительны. Моренные возвышенности на юге - следы ледниковой эпохи. Самое высокое место района - 168,5 м над среднегодовым уровнем Балтийского моря - находится на юг от д. Городная. Самое низкое - 123.1 м - на юго-восток от д. Семигостичи.
Почвообразующие породы на территории Столинского района представлены ледниковыми, водно-ледниковыми, древними и современными озерно-речными, болотными и эоловыми отложениями: суглинками (редко), супесями связными и рыхлыми, песками и торфом. Почвообразующие породы одного, двух - и трёхчленного строения. Северная часть района представлена поймой реки Припяти и её притоков с островками надпойменных террас.
Особенно выделяется район Столинской возвышенности вокруг г. Столина. Почвообразующие породы, в основном,
трёхчленного, реже двухчленного строения.