La base géologique du terroir de Château La Roque est un substrat marno-calcaire avec un pendage compris entre 45 et 90°. Les sols situés au-dessus de ce substrat présentent des horizons compris entre 50 cm et 1 m. Il se divisent en trois types :

• Terroirs marno-calcaires
Situés en bas de versants, ils sont caractérisés par des sols plus profonds, favorables à la Syrah grâce à des réserves hydriques importantes. Une partie du vignoble planté en cépages blancs s’y exprime également très bien.

• Terroirs argilo-calcaire avec des argiles…
– Rouges décarbonatées, provenant d’éboulis de bas de pente. Terroir assez profond, il convient à tous les cépages et particulièrement au Mourvèdre par ses réserves hydriques. Ce terroir est principalement situé à mi-versant,
– Beiges non décarbonatées, élaboré par la désagrégation progressive de la roche mère calcaire mélangée à des poches d’argiles emprisonnées entre les différentes strates. La roche mère, calcaire et stratifiée, possède un pendage proche de la verticale qui permet un enracinement profond et un bon drainage. La Syrah ainsi que tous les cépages blancs présents sur le domaine s’expriment très positivement sur ce terroir situé en bas de versant.

• Terroirs argilo-calcaire avec des calcaires durs
Situé sur les hauteurs du domaine, ce terroir expérimenté plus récemment laisse entrevoir de grandes potentialités qualitatives tant sur le grenache que sur certains cépages blancs (Rolle, Marsanne).