Về điều tự nhiên huyện Kế Sách, có thể thấy đây là một bộ phận của vùng ĐBSCL, những nét cơ bản về tự nhiên mang sắc thái của vùng đồng bằng phì nhiêu này. Tuy nhiên xét về cụ thể có thể thấy một số yếu tố mang đặc trưng cơ bản như sau:
- Địa hình: Nền chung của Sóc Trăng tương đối bằng phẳng, cao độ trung bình 0,5m đến 1,0m so với mặt nước biển, thấp dần từ bờ biển phía Nam lên và từ ven sông Hậu vào trong nội đồng. Độ cao tuyệt đối từ 0,4 - 1,5m, độ dốc thay đổi khoảng 45cm/km chiều dài. Huyện Kế Sách cao ở phía sông Hậu thấp dần vào trong nội đồng; theo hướng Đông Nam - Tây Bắc. Huyện là nơi có địa hình thấp nhất trong tỉnh bởi vì vùng thấp nhất là phía Tây và Tây Bắc của tỉnh. Vùng lòng chảo phía Tây và ven kênh Cái Côn có cao trình rất thấp từ 0 đến 0,5m, mùa mưa thường bị ngập úng ảnh hưởng không tốt đến sản xuất và đời sống của nhân dân trong vùng. Huyện có địa hình bằng phẳng rất thuận lợi cho sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp, tuy nhiên hạn chế chủ yếu là địa hình bị chia cắt mạnh bởi sông kênh rạch chằng chịt, gây trở ngại cho xây dựng hạ tầng và giao thông đường bộ. Đất đai phần lớn là đất bãi bồi ven sông nhiều nơi bị nhiễm mặn và nhiễm phèn, một số nơi bị úng ngập mùa mưa. Để đáp ứng yêu cầu sản xuất, huyện phải đầu tư nhiều cho xây dựng nâng cấp các công trình thuỷ lợi.
- Đất các nhóm đất chính của huyện Kế Sách có 3 nhóm đó là đất phù sa ngọt, đất phèn và đất mặn, đặc biệt những vùng đất gò, vùng trũng khó thoát nước. Đất huyện Kế Sách được tận dụng trong phát triển nông nghiệp, chủ yếu là trong trồng trọt.
- Thủy văn (Nước) cả tỉnh có chiều dài đường bờ biển là 72 km, tuy nhiên đối với huyện Kế Sách không giáp với biển nên nguồn nước ngọt là điều kiện rất ưu đãi từ tự nhiên cho các giống cây trồng của huyện, nguồn nước ngọt dồi dào và phong phú được cung cấp từ dòng chính của sông Hậu không chỉ phục
vụ cho tưới tiêu mà còn là điều kiện tốt cho người dân có thể nuôi trồng và đánh bắt thủy sản. Từ dòng chính sông Hậu có các dòng sông mang nước ngọt cho huyện Kế Sách như sông Kế Sách, các kênh đào như kênh Quản Lộ - Phụng Hiệp, Ba Rinh - Tà Liêm, Cái Côn, Rạch Vọp, Tiếp Nhật… các sông và kênh đào có vai trò quan trọng là dẫn ngọt, rửa phèn, mặn và hầu hết các hệ thống kênh đào này được hình thành từ lâu đời và ngày càng được quan tâm phát triển với những chương trình phát triển nông nghiệp của địa phương và theo định hướng của đất nước.
Nguồn lợi từ thủy sản được cung cấp từ dòng chính của sông Hậu nên trên sông có nhiều loại cá, tôm điều đó góp phần tạo thêm việc làm cho đa số người dân, tăng thu nhập và được người dân khai thác tốt những ưu đãi của thiên nhiên, góp phần vào sự phát triển đa dạng về KT, góp phần thực hiện CNH, HĐH đất nước. Các sông và kênh đào trên địa bàn huyện cung cấp nước tưới tiêu và thau chua rửa mặn cho đồng ruộng và các sông ngòi, kênh rạch nối với nhau thành một hệ thống chằn chịt đổ ra biển Đông mênh mông. Nguồn nước được cung cấp chính từ lượng mưa của khu vực và sự dao động của dòng nước cũng do từ nước biển tràn vào qua các cửa sông.Những tháng mùa khô nước từ thượng nguồn sông Mê-kông đổ về với lưu lượng trung bình 2.000 - 3.000 m3/giây và mùa mưa trung bình từ 7.000 - 8.000 m3/giây, do đó hàng năm vào mùa mưa thì nguồn nước ngọt dồi dào cho vùng nhưng mùa khô thì mặc dù không giáp biển nhưng huyện vẫn chịu ảnh hưởng của hiện tượng xâm nhập mặn nghiêm trọng.
- Khí hậu: Nằm trong vùng khí hậu Nam Bộ, ảnh hưởng bởi hoạt động của gió mùa Tây Nam nên cả tỉnh nói chung và huyện Kế Sách nói riêng nhận được lượng mưa nhiều, độ ẩm không khí lớn và lượng nhiệt cao. Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là 26,80C, nhiệt độ cao nhất vào tháng 4 hàng năm với độ cao tuyệt đối là 37,80C và nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối vào tháng 12, tháng 1 hàng năm là 16,20C. Tổng số giờ nắng trung bình hàng năm trên địa bàn
huyện khoảng 2.342 giờ, trung bình là 6,5 giờ/ngày. Trong năm, khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt đó là mùa mưa và mùa khô, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11 còn mùa mưa là từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Lượng mưa trung bình hàng năm là 1.846 mm tuy nhiên lượng mưa phân bố không đều giữa các tháng trong năm, tổng số ngày mưa trung bình hàng năm là 136 ngày/năm. Trên địa bàn huyện quanh năm chịu ảnh hưởng của gió mùa tây nam và gió mậu dịch bán cầu bắc, tốc độ gió trung bình là 2m/giây. Mỗi năm có trên trung bình có trên 30 cơn giông và lốc xoáy việc này ảnh hưởng nhiều đến sản xuất và đời sống của nông dân trên địa bàn huyện, những năm gần đây khí hậu thời tiết bất lợi có chiều hướng tăng lên.
Yếu tố khí hậu trên địa bàn huyện nhìn chung tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho phát triển nông nghiệp theo hướng đa dạng hóa cây trồng và vật nuôi, tuy nhiên hàng năm huyện cũng chịu không ít những khó khăn như sự biến đổi của khí hậu dẫn đến xâm nhập mặn do nước biển dâng lên cao.
- Sinh vật: Cây trồng và vật nuôi của vùng thể hiện nét đặc trưng của sinh vật vùng nhiệt đới và cận xích đạo sâu sắc. Đặc trưng là cây lúa nước, cây ăn quả như bưởi, cam, chanh, nhãn, vú sữa, … vật nuôi là lợn, trâu, bò và gia cầm bên cạnh đó nuôi trồng thủy hải sản là là lợi thế mạng lại hiệu quả KT cho nông dân trên địa bàn huyện.