El término municipal se incluye dentro de la cuenca del río Porma afluente del Esla y finalmente del Duero.

Zona de transición entre la montaña asturiana y las tierras bajas de la meseta, el territorio perteneciente al término municipal de Valdefresno presenta un mantenido descenso de altura topográfica en dirección Norte-Sur y Oeste- Este.

Las cotas más elevadas se encuentran al Norte, con altitudes entre 1.000 y 990 m sobre el nivel del mar, y las cotas más bajas están situadas en la rivera del río Porma con altitudes de 825 y 830 m sobre el nivel del mar.

El territorio municipal queda incluido dentro de las llamadas plataformas detríticas, diferenciándose claramente dos tipos de plataforma:

- La zona alta constituyen los llamados "páramos altos" y el terrenos está formado por depósitos detríticos que recubren sedimentos del Mioceno.

- Las zonas del Sureste se integran dentro de las llamadas "terrazas fluviales" formadas como consecuencia de la acción erosiva de los cauces fluviales .

En los páramos altos el suelo está formado por cuarcitas y areniscas, modelados como cantos rodados de diverso tamaño, además de los propios limos arcillosos y arenas. Esto denota que anteriormente fueron terrenos de origen fluvial y que en épocas muy antiguas los procesos mecánicos y climatológicos dieron forma a estos materiales.

Las terrazas son suelos de una etapa de formación muy posterior, corresponden a unos momentos en los cuales los ríos ya se habían aproximado a su recorrido actual y sus ligeros desplazamientos formaron sucesivas terrazas recubiertas con material de arrastre. Constituyen los terrenos de aluvión que rodean al río Porma y sus afluentes, de gran valor agrícola y que han propiciado el asentamiento de núcleos de población.