Il Castello di Moncalieri sorge su una superficie pianeggiante sviluppata lungo il versante meridionale della Collina di Torino, a quota 290 sul livello del mare e sospesa di circa 70 metri sulla piana attuale del fiume Po che scorre immediatamente ai suoi piedi.

La porzione di Collina su cui oggi sorge il castello ha assunto nel tempo un’importante ruolo per l’idrografia piemontese. Essa viene infatti definita la “soglia di Moncalieri” in quanto per un lungo intervallo di tempo, almeno fino a circa 60 mila anni fa, i corsi d’acqua del Bacino Piemontese Meridionale (paleo-Po), venivano ostacolati nel loro deflusso verso Nord dalla presenza di tale propaggine del rilievo collinare e quindi deviati verso Est attraverso l’Astigiano.

Solo successivamente, verosimilmente per un fenomeno di sovralluvionamento del Bacino Piemontese Meridionale, il corso d’acqua principale che lo drenava (paleo-Po) riuscì ad oltrepassare la soglia di Moncalieri andando a defluire a Nord della Collina di Torino. (vedere anche: “diversione del Po”,  Francesco Carraro et al., 1995).

La superficie pianeggiante sviluppata in corrispondenza alla soglia rappresenta quindi una superficie terrazzata modellata dalle acque del Po nella sua attuale configurazione.

In accordo con il quadro idrografico e geomorfologico presentato, nel settore in cui sorge ilcastello sono stati trovati sedimenti, per lo più sabbie di origine fluviale, legate al bacino del fiume Po.