Nel suo percorso da sud a nord la lama attraversa formazioni geologiche diverse: nel tratto iniziale l’incisione è caratterizzata dai calcari di Altamura e dai calcari di Bari, entrambi formatisi nel periodo Cretaceo. Verso il mare si incontrano i tufi delle Murge, tipici depositi più o meno cementati di Calcarenite arenacea giallastra, caratterizzati dalla presenza di numerosi strati fossiliferi .

Il fondo della lama è caratterizzato da depositi alluvionali argillosi provenienti dalla degradazione dei calcari, le cosiddette terre rosse.

La lunghezza e la differente altimetria tra l’altopiano della Murgia e la pianura Barese determinano la coesistenza, lungo il suo corso, di diverse peculiarità morfologiche. Ad esempio, si riscontra la presenza, lungo il corso della lama, di quattro specie diverse di querce quali il leccio (Quercus ilex), la coccifera (Quercus coccifera), il fragno (Quercus troiana), e la roverella (Quercus pubescens) con predominanze differenti a seconda dei tratti e delle esposizioni, o a seconda che si tratti del fondo dell’alveo o dei fianchi delle scarpate. Nella zona litoranea e sub litoranea sono, invece, presenti prevalentemente formazioni sempreverdi di latifoglie sclerofille, variamente distribuiti, tipici della macchia mediterranea.