Les sols de Gigondas sont multiples. De grandes terrasses alluviales d'origine Mindelienne, aux sols argilo-sableux, s'étendent jusqu'au pied du massif des Dentelles de Montmirail.
Leur perméabilité élevée atténue l'érosion des eaux de ruissellement et permet un ressuyage rapide des parcelles.
En coteaux, le vignoble en terrasses sur des sols marno-calcaires offre un paysage magnifique à tous les promeneurs. Pour les vignerons, cette complémentarité entre les sols et les éboulis en surface permet aux eaux de pluies de mieux s'infiltrer.
Cela aide aussi à stocker pendant la nuit, l'énergie solaire afin de prolonger l'activité végétative des plantes. Tous ces sols, riches en argiles, sont caractéristiques des terroirs de grands crus.
