W części dolnej warstwę tę budują piaskowce z około sześcioma pokładami węgla kamiennego o niewielkiej miąższości, zaś znacznie bogatsza jest część górna zbudowana przeważnie z łupków – zawiera ona około 30 pokładów węgla kamiennego, z czego 8 o miąższości powyżej 1 m. Obszar Bogucic na wschód od położonego na Koszutce osiedla domów szeregowych przy ulicach Osikowej i Cedrowej budują powierzchniowo pochodzące także z karbonu warstwy siodłowe o miąższości 73–76 m. Zawierają one do czterech podkładów węgla kamiennego o łącznej miąższości 14–17 m.
W okresie trzeciorzędu utworzyły się główne rysy rzeźby terenu Bogucic. Wówczas to dochodziło intensywnych procesów wietrzenia chemicznego i denudacji. W czwartorzędzie obszar dzielnicy został prawdopodobnie pokryty przez lądolód skandynawski dwukrotnie: podczas najstarszego zlodowacenia Sanu (krakowskiego) oraz w okresie zlodowacenia Odry (środkowopolskiego). Osady po pierwszym zlodowaceniu zostały w większości usunięte w okresie interglacjału, zaś lądolód zlodowacenia Odry pozostawił po sobie gliny zwałowe występujące wzdłuż obniżeń dolinnych. W Bogucicach część terenów Strefy Kultury budują piaski i żwiry fluwioglacjalne (nierozdzielone), pozostały obszar starej części Bogucic i osiedle J.