Budowa geologiczna i rzeźba Sierra Leone leży pomiędzy wybrzeżem Atlantyku a Wyżyną Gwinejską w głębi lądu oraz ujściami rzek Great Scarcies i Mano. Wybrzeże jest bardzo urozmaicone, licznie występują laguny, a także zatoki, estuaria i półwyspy. Największym półwyspem kraju jest górzysty Freetown, leżący w północnym odcinku wybrzeża. Blisko wybrzeży leży też kilka mniejszych i większych wysp, największą z nich jest Sherbro Island, którą od kontynentu oddziela wąska cieśnina.
Przeważającą część kraju zajmuje prekambryjska tarcza krystaliczna, zbudowana z granitów, gnejsów i łupków krystalicznych. Miejscami zalegają na niej utwory osadowe, także pochodzące z prekambru. Wzdłuż wybrzeża ciągną się warstwy skał osadowych pochodzących z czwartorzędu, w ich skład wchodzą żwiry, piaski i gliny. Wyjątek w budowie geologicznej stanowi półwysep Freetown, który jest zbudowany z prekambryjskiej intruzji gabrowo-norytowej.