Характерной чертой рельефа Валуйского района, расположенного на склоне Среднерусской возвышенности, является сильное расчленение поверхности полого-холмистой равнины, большое количество оврагов и балок, водоразделы, речные долины.
Растительность характерна на севере района лесостепной зоне, на юге – степной. В почвенном покрове преобладают черноземные почвы. В наличии имеются залежи полезных ископаемых – мел, песок, глина. На территории района расположены меловые горы, так называемые «Сниженные Альпы» с растительностью доледникового периода. Леса занимают северо-восточную и северо-западную части района и составляют около 25% площади.
Одной из достопримечательностей Валуйского района является дом отдыха «Красная поляна», расположенный в с. Тулянка на живописном берегу реки Оскол в Валуйском районе Белгородской области. Площадь санатория составляет 22 гектара, в том числе заповедник 7 га. Уникальное место в лиственном лесу на берегу реки Оскол, сочетающее в себе неповторимую первозданность природы и дыхание истории, уже само по себе обладает лечебным воздействием. Чистый воздух, отсутствие городского шума и суеты в сочетании с энергетикой речной воды дает ощутимый оздоровительный эффект.
На территории района изучено 46 родников. Среди них 9 родников, входящих в региональную сеть ООПТ (особо охраняемые природные территории): в г. Валуйки, селах Вериговка, Новопетровка, Бирюч, Лавы, Казинка, Кукуевка, Тимоново, Селиваново.
Родник 'Вериговский' назван в честь близлежащего села Вериговка, что в 32 километрах от Валуек. Родник располагается на юго-западном склоне мелового холма и впадает в реку Казинка.
Его архитектурное решение выполнено в стиле Русской Православной Церкви, а отделано сооружение деревом, камнем и металлом. «Вериговский» родник – свидетельство возрождения православной веры, замечательное творение рук человеческих, создавших удивительный архитектурный ансамбль.
Этот родник, обустроенный коллективом ОАО «Белгородэнерго» 1 июня 2002 году, занял первое место среди обустроенных родников области. Это освящённый источник, одно из мест паломничества на Белгородчине. Это гордость и красота Валуйского района. Здесь установлена часовня – ротонда в честь Святого мученика Евгения, купальня в честь новомучеников белгородских: над ключом вырос терем с золотой луковкой купола, рядом очистительная купель в старорусском стиле, на возвышении – строгая часовня. 1 июня 2002 года состоялось торжественное открытие и освящение родника.
Урочище Казенный лес расположено близ села Казинка. В лесу запрещена охота, потому здесь развелось немало диких зверей и птиц. Им созданы благоприятные условия для местообитания, охраняются для водопоя озера и родники, оберегаются норы для барсуков и лисиц, дуплистые деревья, в которых селятся куницы, ласки, летучие мыши. В казинском заказнике устроены солонцы для копытных, делаются на зиму кормушки, ведется заготовка сена и других кормов.
Богатые Месторождения мела, песка, глины, а также железной руды и каменного угля.
