Kotlina Chrzanowska (Rów Chrzanowski), ciągnący się od Chrzanowa po Jaworzno, jest obniżeniem terenu będącym przedłużeniem powstałego w trzeciorzędzie rowu tektonicznego zwanego Rowem Krzeszowickim. Dno rowu zbudowane jest z utworów triasowych (wapienie i dolomity) pokrytych trzecio- i czwartorzędowymi osadami (piaski i żwiry polodowcowe, osady rzeczne). W większości zalesiony obszar Kotliny Chrzanowskiej odwadniany jest przez Byczynkę, rowy melioracyjne oraz kanał Matylda.