Helgadalur er í um 8000 ára Búrfellshrauni. Um dalinn gengur áberandi sveimsprunga, allt að 10 m há. Sprungukerfið er í misgengi, sem eru reyndar mörg á svæðinu. Má þar nefna Hjallamisgengið. Vatnsstreymið í gegnum hraunin ofan dalsins staðnæmast við sprungurnar og vatn safnast saman í gjánum. Á vatnasviðinu er Kaldárbotnar, er tengist væntanlega m.a. Vatnsgjánni sem er í Búrfellsgjá. Frá þessu vatnasviði fá Hafnfirðingar og fleiri hið daglega neysluvatn sitt – hið sjálfsagða, en jafnframt eina dýrmætustu lífsnauðsyn samtímans.

Hafnarfjarðarkaupstaður stendur hálfur á jökulsorfinni grágrýtisklöpp, hinn helmingurinn er í úfnu hrauni. Lækurinn, sem fyrrum hét fullu nafni Hamarskotslækur, en nú oftast Lækurinn, fylgir nákvæmlega mörkum þessara jarðmyndana. Að hafnfirskri málvenju er grágrýtissvæðið „fyrir sunnan læk“ en hraunið „fyrir vestan læk“. Raunar er grágrýtið, bæði sunnan lækjar í Hafnarfirði og um öll innnes allt til Kollafjarðar, einnig hraun að uppruna, en of gamalt og máð til að heita svo í daglegu máli. Þessum fornu grágrýtishraunum er hárrétt lýst í tveimur ljóðlínum í kvæði Arnar Arnarsonar um Hamarinn í Hafnarfirði:

„Jökulhefluð hamrasteypa,
hafi sorfin, stormi fægð“.

Vinsæl skátamót, Vormót Hraunbúa, voru haldin í Helgadal til um 1960 en þar er nú vatnsverndarsvæði. Fosshellir, 100 m hellir og Rauðshellir, sem í raun er allt sama hraunrásin er að finna í Helgadal. Um Helgadal er vinsæl gönguleið að Valabóli.