Pokrywa geologiczna terenu Nadleśnictwa Kartuzy została utworzona w wyniku działania lodowca i jego wód roztopowych. Wynikiem tego jest bardzo urozmaicone ukształtowanie terenu. Moreny denne zbudowane są przede wszystkim z gliny, natomiast wzgórza pokryte są bardziej zróżnicowanym materiałem jak piaski, żwiry, gliny z dużym udziałem kamieni i głazów. W obniżeniach wytopiskowych występują torfy, głównie przejściowe. Najczęściej spotykanymi typami gleb są w kolejności gleby brunatne, rdzawe, bielicowe i torfowo – murszowe. Na tych glebach wytworzyły się zróżnicowane zbiorowości roślinne tworzące różne typy siedliskowe lasu.

Lasy nadleśnictwa zajmują dość żyzne siedliska – ponad 77% powierzchni leśnej to siedliska lasowe. Głównym typem siedliskowym jest las mieszany świeży (LMśw) zajmujący ok. 69% powierzchni. Siedliska borowe zajmują ok. 23% powierzchni, a najczęściej spotykanym typem siedliskowym jest bór mieszany świeży (BMśw) – 13% oraz bór mieszany bagienny (BMb) – 7,5%.

Nadleśnictwo Kartuzy leży w regionie o dużej zmienności występowania poszczególnych typów pogody, co jest związane z dużymi deniwelacjami i wzniesieniami oraz bliskością morza. Ogólnie można powiedzieć, że klimat jest dość surowy, a pokrywa śnieżna utrzymuje się dłużej niż w innych częściach regionu. Jeziora są zasadniczym elementem Pojezierza, jest ich tutaj około 1500 (o powierzchni powyżej 1 ha). Jest to jedno z największych skupisk jezior w Polsce. Najliczniej występują jeziora rynnowe, z których największe stanowi zespół jezior Ostrzycko – Raduńskich. Obok cieków i jezior ważny element sieci hydrograficznej stanowią bagna i torfowiska. Występują one w formie dość rozległych płatów oraz drobnych oczek, wypełniając głównie obniżenia wytopiskowe, zwłaszcza na terenie obrębu Mirachowo.

W Nadleśnictwie Kartuzy występuje w zasadzie stabilny skład gatunkowy drzewostanów. Główne gatunki tworzące miejscowe lasy – to jest sosna, buk, świerk – od dziesiątków lat utrzymują swoją dominację, zarówno powierzchniową, jak i masową. Przeważają drzewostany mieszane z dominacją sosny, która zajmuje aż 57% powierzchni leśnej. Świerk odznacza się dużą dynamiką wzrostu i rozprzestrzenia się w sposób naturalny. Występuje jednak poza granicami swego naturalnego zasięgu i jest, zdaniem niektórych ekologów, niepożądany na tych terenach. Świerczyny ulegają często szkodom na skutek huraganów i gradacji szkodników wtórnych.

Bardzo pożądanym gatunkiem, zwłaszcza na siedliskach lasowych, jest buk, którego udział w tworzeniu drzewostanów systematycznie wzrasta. Buk w warunkach naszego nadleśnictwa wykazuje dużą dynamikę odnowieniową, czego dowodem są około 1053 hektary w klasie odnowienia i do odnowienia. Brzoza wchodzi w skład drzewostanów z bukiem i świerkiem. Spotyka się również (szczególnie na obrębie Wieżyca) całe drzewostany brzozowe pochodzące z sadzenia na gruntach porolnych. Dąb i jesion są gatunkami, które staramy się wprowadzać w większym stopniu do drzewostanów, szczególnie na bogatych siedliskach lasowych.

Pozostałe gatunki takie jak olcha, modrzew, grab, daglezja, jodła, uzupełniają strukturę gatunkową i są cennymi domieszkami w zależności od siedliska. W nadleśnictwie przeważają drzewostany cztero - i więcej - gatunkowe, co świadczy o wyjątkowym bogactwie naszych lasów. Zajmują one przeszło 45% powierzchni zalesionej, przy czym najsilniej zróżnicowane są drzewostany I i II klasy wieku w obrębach Kartuzy i Mirachowo. W strukturze pionowej dominują drzewostany jednopiętrowe (94% powierzchni), głównie i i II klasy wieku. Drzewostany tych dwóch klas zajmują łącznie ok. 2330 ha, co stanowi 14% powierzchni leśnej.