Il est difficile de parler « du » vignoble du Val de Loire, tant il se caractérise par sa multitude de sous-sols et de climats
Le Pays Nantais est issu des roches éruptives et métamorphiques du Massif Armoricain, avec principalement du gneiss, des micaschistes, des roches vertes et du granite.
En Anjou, le sous-sol est composé principalement de schistes ardoisiers, de schistes gréseux et carbonifères ainsi que des roches volcaniques, toutes provenant du Massif Armoricain.
Entre Angers et Saumur, apparait la transition entre le socle ancien à l’ouest et le bassin sédimentaire à l’est.
En Saumurois et en Touraine, le sous-sol est composé de craie tuffeau et de sables et argiles à silex du Bassin Parisien.
En Berry et en Centre, le sol est composé de craie kimmerdigienne, marnes et silex
Cette diversité géologique contribue à l’apparition d’une multitude de sols aux expositions toutes différentes les unes des autres, influençant grandement le choix des cépages et les pratiques des vignerons. Nous touchons là à la notion de terroir mais aussi à l’interaction entre climat, sous-sol, cépage et l’humain en régisseur.