Theo thống kê đất đai của huyện năm 2017 tổng diện tích tự nhiên của huyện là 63.427,06 ha chiếm 7,66% diện tích toàn tỉnh được phân chia thành 23 đơn vị hành chính. Theo địa giới hiện tại diện tích đất nông, lâm, ngư nghiệp của huyện chiếm 82,61% tổng diện tích tự nhiên (52.397 ha), trong đó đất sản xuất nông nghiệp chiếm 13,85 %, đất lâm nghiệp chiếm tỷ lệ lớn bằng 85,99%.
Diện tích đất phi nông nghiệp chiếm 4,9% tổng diện tích tự nhiên (3109,02 ha), trong đó đất chuyên dùng hiện nay là 50,7%, đất sông suối và mặt nước chuyên dùng là 28,55% tổng diện tích đất phi nông nghiệp.
Diện tích đất chưa sử dụng còn lớn, khoảng 12,49% tổng diện tích tự nhiên của huyện, trong đó đất bằng chưa sử dụng là 2,41%, đất đồi núi chưa sử dụng có 6702 ha, bằng 84,6% diện tích đất chưa sử dụng. Núi đá không có rừng cây có 1.028,24 ha chiếm 12,98% tổng diện tích đất chưa sử dụng [15].
Về cơ cấu thổ nhưỡng, đất của các xã phía Nam huyện Cao Lộc là đất feralit hình thành trên đá cát kết và cát bột kết, phân bố chủ yếu trên dạng địa hình đồi trung bình và đồi cao. Các xã Mẫu Sơn, Công Sơn, Hải Yến, Cao Lâu, Xuất Lễ có đất feralit phát triển trên đá cát, phiến thạch sét và cát bột. Các xã Gia Cát, Hoà Cư, Hợp Thành là đất feralit phát triển trên đất phù sa cổ
đệ tam. Trên địa phận xã Mẫu Sơn và Công Sơn tồn tại hai loại đất có tầng đất mỏng, đất từ chua đến rất chua:
- Trên độ cao 700 – 1.000 m là đất feralit có mùn trên núi, đất màu vàng nhạt, hàm lượng mùn trên 6%.
- Trên độ cao > 1.000m là loại đất mùn alít với tầng đất mặt màu đen, hàm lượng mùn thô đạt đến 10%.