Les sols les plus caractéristiques du vignoble sont issus des molasses et de poudingues plus ou moins altérées par l'érosion. La nature du sol varie rapidement en texture et en profondeur suivant l'état de décomposition des formations détritiques : calcaire gréseux, argiles, sables, galets. Poudingues et grès donnent des sols légers, bien drainés.
Les terroirs des terrasses sont constitués de sols argilo-graveleux et caillouteux.
On distingue quatre terroirs dans l’aire d’appellation :
- Le terroir de Carcassonne : au Nord-Est, autour des communes d’Arzens, d’Alairac, et de Roulens avec des terroirs d’altitude et des terrasses anciennes hautes et moyennes de l’Aude.
- Le terroir Dominicain : au Nord-Ouest de l’appellation autour des communes de Montréal et Cailhau avec des terroirs d’altitude, de mi-versant et de collines. Autour de la commune de Villesiscle, le vignoble est implanté sur des terrasses caillouteuses.
- Le terroir du Razès : au Sud-Ouest de l’appellation autour des communes de Mazerolles, Brugairolles, Routier, Donazac, Lauragel avec des terroirs d’altitude, de mi-versant et de terrasses.
- Le terroir de la Belle Aude : au Sud-Est de l’appellation autour des communes de Montclar et de Preixans avec des terroirs altitude et de bas de versant.
Sol à proximité de la commune de Cailhau est constitué de poudingues et de molasses plus ou moins altérées par l'érosion.