Москва занимает центральное положение в области, расположенной на обширной Русской равнине. Самая характерная особенность поверхности Русской равнины — ее всхолмленность, чередование возвышенностей с низменностями. Нагляднее всего это видно на примере Клинско-Дмитровской гряды, которая проходит в 50 км севернее Москвы.
Такая форма поверхности сложилась в результате действия громадного ледника, покрывавшего в отдаленные времена почти всю Русскую равнину, а также вследствие работы рек и ветра в послеледниковую эпоху. Реки и ветер несколько сгладили контрасты рельефа, созданные движением ледника, и придали нашим долинам и холмам характерную для них мягкость очертаний.
Из камней, щебня, песка и глины сложились ряды холмов. По ним разбросаны камни — обломки горных пород Скандинавии и Финляндии, принесенные ледником на Русскую равнину за тысячи километров.
Важной частью этих ледниковых отложений является валунный суглинок и безвалунная глина, из которой повсеместно выделывают кирпичи.
При отступлении ледника, т. е. при его таянии, осталось много рек и озер.
Воды всех видов (текучие, стоячие и грунтовые) не только имеют большое природное
значение, но и оказывают огромное влияние на хозяйственную деятельность человека. Достаточно сказать, что по реке Москве и ее притокам расположено более половины всех селений.
В Подмосковье более 2 тыс. рек. Среди них такие крупные, как Ока, Москва-река, Дубна, Мара, Клязьма, Руза, Пахра и др.
Наибольшее значение для области имеет Москва-дека. Она берет начало в Московской области близ деревни Старьково и через 502 км впадает в Оку около Коломны. Ширина реки — от 2 м у истока до 170 м возле устья. Глубина ее выше Москвы составляет 0,5-2 м, а ниже - медленно увеличивается, достигая 2,5-3 м (местами до 7-10 м).
Во время весенних паводков Москва-река иногда выходит из берегов, затапливая ближайшие низины. Особенно большими были наводнения в 1908 и 1926 гг. Несмотря на постройку в Москве водоотводного канала (так называемая «канава»), наводнения тех лет причинили большие убытки. В Москве были затоплены тысячи зданий, десятки тысяч людей вынуждены были эвакуироваться. Пострадали сотни селений, расположенных по реке, а также Старая Руза, Звенигород и Коломна.
Теперь, в связи с постройкой канала имени Москвы и водохранилищ, сток паводковых вод регулируется, и такие наводнения исключены.
Наблюдения показали, что большая часть воды в Москве-реке проносится во время паводка, а на остальные месяцы приходится только четверть общего годового количества воды. При меженном (нормальном) уровне в черте города в реке проходит в секунду около 10 куб. м воды при скорости течения 0,2-0,3 м/сек (во время паводка 1926 г. в секунду проносилось 3 тыс. куб. м воды, а скорость течения достигала почти 4 м/сек).
Озера под Москвой образовались от стекания ледниковых вод в замкнутые котловины. В наше время это в большинстве случаев остатки когда-то больших озер, постепенно заросших осокой и обмелевших.
Назовем наиболее значительные озера Подмосковья. Сенежское озеро расположено около г. Солнечногорска, Клинского района, в красивой холмистой местности. Его длина около 5 км, ширина более 3 км. Водная поверхность озера составляет около 800 га. Это озеро частично искусственное. Его уровень поддерживается высокой плотиной у истока реки Сестры. Длина Тростенского озера около 4 км, а ширина более 2 км. Площадь озера Великого достигает 400 га. Интересно озеро Глубокое, расположенное в 30 км к западу от Звенигорода. Несмотря на небольшие размеры (1,5X0,7 км), озеро имеет глубину 32 м. Поэтому в нем встречаются породы рыб, характерные для таких больших озер, как Ладожское или Онежское. Большинство озер расположено к востоку от Москвы, в Ногинском и Егорьевском районах. Благодаря обилию атмосферных осадков Подмосковье довольно богато искусственными водоемами— прудами.
Следующий фактор, который влияет на климат, это растительность данной области.
Ледниковые наносы, песок и глина создали почвы Московской области. Поверхность земли, обнажившаяся от ледяного покрова, тотчас же стала подвергаться медленным, но никогда не прекращавшимся и не прекращающимся до сего времени атмосферным воздействиям.
Какие же почвы покрывают теперь поверхность Москвы и Подмосковья? Преобладающие виды почв — глинистые и суглинистые. Местами в них вкраплены пятна болотистых почв, особенно к востоку ют Москвы, где есть настоящие торфяники. Часть области занята супесчаными почвами, меньше всего песчаных почв. По долинам рек залегают темные, богатые перегноем аллювиальные почвы, возникающие в результате отложения илистых частиц во время весенних половодий. На этих почвах выращивают лучшие луговые травы, богатые урожаи овощей.
Характер растительного покрова любой области в естественных условиях складывается под влиянием климата, почвы и рельефа местности. Огромное значение имеет вмешательство человека, который вносит своей деятельностью очень большие и быстрые изменения в распределение растительности. Перемены эти бывают иногда настолько серьезны, что сейчас для сохранения массивов леса, обитающих в них животных и птиц устроены заповедники, заказники, а по берегам рек — водоохранные зоны.
Через некоторое время после освобождения Подмосковья от ледяного покрова поверхность земли начала покрываться растительностью. Наиболее вероятно, что это были таежные леса. Доказательством служит то, что около тысячи лет назад вся теперешняя Московская область находилась под сплошным хвойным лесом, который постепенно вырубался человеком, и на его месте возникали поля и луга. Несколько веков назад Москва и даже Кремль были расположены среди дремучих лесов, которые только кое-где прерывались безлесными участками (например, Ходынское поле), озерами и реками и обширными непроходимыми болотами.
Леса в то время состояли преимущественно из сосны и ели. С течением времени хозяйственная деятельность человека привела к значительному сокращению лесных массивов. Характер лесов быстро менялся. Они изреживались, мельчали; появились малоценные породы — осина, ольха, вместо прежних дуба, сосны и ели. Лесосеки оголялись, и их отвоевывала луговая и сорная растительность. В настоящее время под лесом находится немногим более трети всей площади Подмосковья.
Благодаря энергичным мерам, направленным на искусственное разведение леса, уменьшение лесных массивов приостановлено. Зона в радиусе 35 км от Москвы объявлена запретной. Ежегодно высаживаются большие массивы ценных деревьев и кустарников.
К северу от Москвы преобладают таежные леса, напоминающие старинный бор; к югу располагаются лиственные леса с примесью дуба, клена, ясеня, вяза и липы. Таежные еловые леса суровы и мрачны. Напротив, березняки пропускают много света, поэтому в таких лесах хорошая молодая поросль и травянистый покров, на сухих местах много земляники, на сырых — незабудок. В смешанных лесах береза растет рядом с сосной, елью и осиной, занимающей обычно пониженные, влажные места. Широколиственные породы — дуб, липа, клен и другие являются примесью в наших лесах, а раньше они были распространены повсеместно. Это подтверждается небольшими участками, занятыми дубом, и множеством мест и рек, носящих названия Дубна, Дубровка и др.
Многочисленные луга в значительной мере обязаны своим происхождением деятельности человека. Срубленный лес постепенно уступил свое место травянистой растительности. Ежегодно сенокошение и пастьба скота уничтожали новые всходы деревьев и благоприятствовали развитию луговых растений. Луговая трава состоит из большого количества растений разных видов. Каждое растение развивается и цветет в определенное время. Поэтому луга в течение лета несколько раз меняют свой облик, покрываясь то одними, то другими цветами. В Подмосковье много прекрасных лугов, среди которых выделяются заливные луга, расположенные в поймах рек Москвы, Клязьмы и др.
Леса и луга — лучший регулятор движения воды на земной поверхности. Леса задерживают выпадающие осадки, регулируют испарение влаги и способствуют постепенному и равномерному стоку воды в реки. Луговая растительность своими корневищами скрепляет почву и мешает возникновению оврагов. Большое влияние на правильное развитие лугов оказывает высокая культура обработки земли и применение удобрений. В этом случае растения развиваются раньше, лучше противостоят действию воды и ветра.