O município de Contagem é banhado por diversos cursos de água que pertencem à Bacia do Rio São Francisco e que são formados por dois afluentes dessa bacia: o rio Paraopeba e o rio das Velhas. Nesses afluentes encontram-se as represas de Vargem das Flores em Contagem e da Pampulha em Belo Horizonte. Dentro do território de Contagem, configuram-se quatro microbacias hidrográficas: Arrudas, Imbiruçu, Pampulha e Vargem das Flores.
Possui seis parques naturais que apresentam vários elementos dos biomas Mata Atlântica e Cerrado, sendo eles: o Parque Ecológico Antônio Pereira Cardoso mais conhecido como Parque Tropical; o Parque Sapucaias, no bairro Petrolândia; o Parque Municipal Gentil Diniz, na região Sede; Parque Linear Sarandi, no bairro Arvoredo; o Parque Ecológico do Eldorado Thiago Rodrigues Ricardo, na região do Eldorado; e o Parque das Amendoeiras, no bairro Vale das Amendoeiras.
Também possui duas Áreas de Proteção Ambiental - APA: a região da Represa Vargem das Flores e o Parque Fernão Dias; e duas Reservas Particulares do Patrimônio Natural (RPPN’s) no município, uma denominada Tambasa e a outra Mata do Confisco.
Contagem está integrada na unidade geológica do Complexo Belo Horizonte, o qual possui o domínio do complexo Granito-Gnaisse-Migmatítico e Granulitos. A geologia da região é marcada por um conjunto de rochas muito antigas, datadas do período pré-cambriano, em que os litotipos predominantes são rochas granitóides, gnaisses, magmáticos, quartzo e feldspato. O município está localizado no compartimento denominado Depressão de Belo Horizonte. As unidades geomorfológicas são na maioria de seu território as colinas amplas e suaves e em uma pequena área ao noroeste do município estão as colinas dissecadas e morros baixos (CPRM, 2014). Os solos na área de abrangência se compartimentam em quatro categorias predominantes: AURB-área urbanizada, CXbe9 - Cambissolo háplico, LVAd15 - Latossolo vermelho-amarelo e PVAd8 - Argissolo vermelho-amarelo.