Điều kiện tự nhiên

1. Địa chất - địa hình:
- Phía Bắc, từ Quốc lộ 1A về phía Bắc, phường An Đôn và một phần phía Bắc xã Hải Lệ, địa hình tương đối bằng phẳng, độ cao trung bình từ 5 - 8m so với mực nước biển, vùng này thường hay xảy ra hiện tượng ngập lụt theo chu kỳ, hàng năm có thể có nhiều đợt ngập lụt. Ở đây chủ yếu là đất phù sa được bồi hàng năm, nên có một số bất lợi cho việc xây dựng các công trình kiên cố lớn do phải xử lý móng và khảo sát địa chất trước khi xây dựng.
Tuy nhiên đây lại là vùng tương đối lý tưởng cho việc quy hoạch xây dựng đô thị nhỏ, do địa hình bằng phẳng kết hợp với các yếu tố tự nhiên xã hội khác như vị trí địa lý, sông ngòi, ao hồ, giao thông, quần thể di tích, dân cư… tạo nên một vùng trọng điểm trong giao lưu phát triển kinh tế - xã hội.
- Từ Quốc lộ 1A trở về phía Nam đến thôn Như Lệ có một số đồi bát úp thoải dần về phía Bắc. Đất ở đây được hình thành trên nền phù sa cổ, thuận lợi cho việc bố trí các công trình xây dựng mà ít phải xử lý về nền móng.
Do địa hình đồi bát úp cao thấp xen kẻ nhau nên khi xây dựng đô thị phải tạo mặt bằng cục bộ để đảm bảo mỹ thuật, mặt khác với địa hình này có thể tạo ra một quần thể không gian kiến trúc đa dạng, mang tính tự nhiên.
- Khu vực phía Nam thị xã có độ cao từ 30 đến 300m thoải dần về phía Bắc, độ dốc trung bình từ 10 - 25%, bị chia cắt bởi nhiều khe suối. Vùng này thích hợp cho việc phát triển lâm nghiệp và trồng cây công nghiệp lâu năm, ngoài ra hệ thống khe suối tạo nên nhiều cảnh quan thiên nhiên đẹp có thể khai thác vào mục đích du lịch sinh thái.
2. Khí hậu – Thủy văn:
a. Nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình thị xã Quảng Trị trong năm vào khoảng 23 - 25ºC; nhiệt độ thấp nhất vào tháng 01, dao động từ khoảng 18 - 20ºC; nhiệt độ cao nhất vào tháng 7, dao động từ 32 - 35ºC.
b. Chế độ mưa
Hàng năm thị xã Quảng Trị nhận được một lượng mưa với cường độ khá lớn, trung bình khoảng 3.000mm. Phần lớn lãnh thổ có mưa từ tháng 9 đến tháng 2, chiếm khoảng 76,9% tổng lượng mưa hàng năm. Từ tháng 3 đến tháng 8 là thời kỳ ít mưa, tổng lượng mưa thời kỳ này chiếm 23,1% tổng lượng mưa hàng năm.
c. Độ ẩm không khí
Độ ẩm tương đối trung bình có trị số cao nhất kéo dài từ tháng 9 đến tháng 3 năm sau, trùng hợp với mùa mưa và thời kỳ hoạt động của không khí lạnh cực đới. Thời kỳ ẩm ướt nhất xảy ra vào khoảng tháng 2 đến tháng 3, không khí ở trạng thái bảo hoà hơi nước và trời thường mưa nhỏ hay mưa phùn. Trong các tháng mùa hạ độ ẩm tương đối trung bình từ 78-85% nhưng có thời điểm xuống đến 27-41% (từ tháng 4 đến tháng 8).
d. Thủy văn: - Sông Thạch Hãn (còn gọi là sông Quảng Trị) là con sông lớn nhất của tỉnh Quảng Trị. Sông có chiều dài 155 km, bắt nguồn từ dãy núi Trường Sơn ở phía Tây tỉnh Quảng Trị và đổ ra Biển Đông qua Cửa Việt. Dòng thượng nguồn của sông Thạch Hãn trên địa bàn huyện Đakrông có tên là sông Đakrông và đoạn qua thung lũng Ba Lòng còn được gọi là sông Ba Lòng. Sông có lưu lượng dòng chảy trung bình năm khoảng 130 m³/giây. Sông có 37 phụ lưu, diện tích lưu vực 2.660 km². Ba phụ lưu chính là sông Vĩnh Phước, sông Rào Quán và sông Cam Lộ (phần hạ nguồn gọi là sông Hiếu).
Sông Thạch Hãn chảy qua phía Tây Nam thị xã Quảng Trị, đoạn rẽ nhánh của dòng Thạch Hãn là sông Vĩnh Định chảy qua phía Bắc thị xã. Đoạn qua thị xã Quảng Trị sông rộng 150–200m, là đường thủy nối liền Quảng Trị lên Ba Lòng, về Biển Đông (Cửa Việt).
- Sông Vĩnh Định chảy qua phía Bắc thị xã, đây là đoạn rẽ nhánh của dòng Thạch Hãn, bị chặn bởi đập An Tiêm nên lượng nước không lớn.
- Hồ đập Trấm: thuộc hệ thống Thủy nông Nam Thạch Hãn được xây dựng tháng 3/1978. Công trình vừa khai thác vừa thi công, đến tháng 9/1990 mới hoàn thành. Hệ thống thủy nông Nam Thạch Hãn sử dụng lượng nước cơ bản của sông và các hồ thượng nguồn; cấp nước tưới tiêu cho tưới cho 14.867 ha đất canh tác 3 huyện thị (Triệu Phong, Hải Lăng, TX Quảng Trị), tạo nguồn cung cấp cho 300 ha nuôi trồng thủy sản vùng đất nhiễm mặn và cấp nước cho 86.000 hộ dân trong hệ thống nước sạch thị xã Quảng Trị thuộc hai huyện Triệu Phong, Hải Lăng và thị xã Quảng Trị.
Diện tích lưu vực (Flv) hồ chứa: 1.301,0Km², Dòng chảy bình quân Q0 = 69.4 m³/s; M0 = 53,343 l/s.km² ; W0 = 2.191,65x106 m³; Dung tích ứng với MNDBT khi có đập cao su: 17,8x106 m³; Mực nước dâng bình thường  MNDBT (khi có đập cao su): +10,5m;
3. Tài nguyên:
a. Tài nguyên đất
- Thị xã Quảng Trị có tổng diện tích tự nhiên là 7.291,60 ha chiếm 1,54% diện tích toàn tỉnh. Bao gồm 3 nhóm đất chính:
+ Nhóm đất Phù sa (Fluvisols - FL): Diện tích khoảng 1.285 ha chiếm 17,62% tổng diện tích đất tự nhiên của thị xã. Phân bố chủ yếu ven sông Thạch Hãn, sông Vĩnh Định (đoạn chạy qua thị xã).
+ Nhóm đất xám ferralit Xf (Ferralic Acrisols ACf): Diện tích khoảng 4.506,0 ha, chiếm khoảng 61,80% tổng diện tích tự nhiên, phân bố chủ yếu ở xã Hải Lệ.
+ Đất xói mòn trơ sỏi đá: Diện tích 724,0 ha, chiếm 9,93% diện tích tự nhiên, phân bố ở xã Hải Lệ.
- Diện tích đất nông nghiệp chiếm 5802,01ha, đất phi nông nghiệp 1360,78 ha; đất chưa sử dụng là 128,81 ha. Riêng diện tích đất nông nghiệp trong nội thị (phường 1, 2, 3) chỉ có 124,35 ha; trong thời gian tới, do quá trình đô thị hóa nên diện tích này theo dự báo sẽ còn giảm hơn nửa.
b. Tài nguyên rừng và thảm thực vật
Diện tích đất lâm nghiệp của thị xã Quảng Trị khoảng 4.800 ha chiếm 61% diện tích tự nhiên. Trong đó có khoảng 1.800 ha đất rừng trồng phòng hộ đóng một vai trò tích cực trong việc điều hoà khí hậu, bảo đảm nguồn nước cho hệ thống thuỷ lợi Nam Thạch Hãn.
Thảm rừng trồng chủ yếu có các loại cây: bạch đàn, keo lá tràm, thông. Trong hệ thống cây trồng chủ yếu là những cây ăn quả trong vườn tạp, cây lương thực.
c. Tài nguyên khoáng sản
Tài nguyên khoáng sản ở thị xã Quảng Trị không nhiều, chủ yếu là đất sét làm gạch ngói phân bổ ở những vùng ruộng lúa trữ lượng không lớn, phân bố rãi rác, không cho phép xây dựng cơ sở sản xuất quy mô lớn; cát sạn xây dựng trên sông Thạch Hãn đoạn chảy qua thị xã, trữ lượng hạn chế, chỉ phù hợp với kiểu khai thác thủ công và bán thủ công.
d. Tài nguyên nước:
- Tài nguyên nước mặt:
+ Sông ngòi: Sông Thạch Hãn là con sông lớn nhất của tỉnh Quảng Trị, sông có lưu lượng dòng chảy trung bình năm khoảng 130 m³/giây.
+ Hồ đập: hồ Đập Trấm có dung tích ứng với MNDBT khi có đập cao su: 17,8x106 m³; Mực nước dâng bình thường  MNDBT (khi có đập cao su): +10,5m; Diện tích lưu vực (Flv) hồ chứa: 1.301,0Km², Dòng chảy bình quân Q0 = 69.4 m³/s; M0 = 53,343 l/s.km² ; W0 = 2.191,65x106 m³;
+ Ngoài ra, thị xã Quảng Trị còn có hồ Tích Tường (nên đang là nguồn cấp nước cho Nhà máy nước thị xã Quảng Trị), hồ Phước Môn ở phía Nam thị xã là nơi cung cấp nước tưới cho nông nghiệp, hồ Bàu Trạng, Bàu Trong, hệ thống ao hồ xung quanh di tích Thành cổ Quảng Trị và một số ao hồ khác có thể khai thác vào mục đích nuôi trồng thuỷ sản và khai thác du lịch sinh thái.
- Tài nguyên nước ngầm: Chưa có điều tra chính thức, song qua khảo sát thăm dò sơ bộ, nguồn nước ngầm ở thị xã Quảng Trị dồi dào có khả năng đáp ứng nhu cầu về sản xuất và sinh hoạt, tuy nhiên chất lượng nguồn nước không cao.
​​​​