Der überwiegende Teil des Einzugsgebietes des Pegel Heddesheim liegt in der naturräumlichen Großlandschaft Hunsrück; im Süden wird das Nördliche Oberrheinfiefland/Unteres Nahehügelland erreicht. Den größten Flächenanteil nimmt der Soonwald ein, der durch variszischstreichede Quarzitkämme gekennzeichnet ist.
Das Einzugsgebiet desGuldenbachs bis zum Pegel Heddesheim erstreckt sich über Höhenbereiche von 130 bis 648 m üNN. Die höchsten Höhen werden auf den Quarzitkämmen des Soonwaldes erreicht.
Die Hangneigungen im Einzugsgebiet liegen zwischen 0 und 51°. Der größte Flächenanteil zeigt Neigungen zwischen 0 und 10°, das mittlere Gefälle beträgt etwa 6°. Die größten Neigungen werden im Durchbruchstal des Guldenbachs und am Anstieg des Soonwaldes aus der Simmerner Mulde erreicht. Insgesamt ist das Gebiet durch sanft wellige Hochflächen mit Neigungen unter 10° geprägt.
Das Einzugsgebiet des Pegels Heddesheim reicht von den Hunsrückhochflächen bis ins Untere Nahehügelland der Saar-Nahe-Senke.
Der Hauptteil des Einzugsgebietes liegt im Soonwald, einem der markantesten Bergzüge des Rheinischen Schiefergebirges, der die Hochflächen des Hunsrücks vom Berg- und Hügelland der nördlichen Pfalz trennt. Seine langgestreckten breiten Kämme bestehen aus dem widerständigen Taunusquarzit, der die höchsten Erhebungen bildet und als Wanderschutt in blockreichen Verwitterungeslehmen oder kleinen Blockmeeren die Hänge überzieht. Von den Hunsrückhochflächen und der Simmerner Mulde im Norden steigt er steil auf bis zu 650 m an, nach Süden fällt er flacher bis auf 400 m üNN auf die Soonwald-Vorstufe und dann treppenförmig bis zum Nahetal ab. Senkrecht zum Streichen der Quarzithärtlinge wird der Soonwald durch das tiefe Durchbruchstal des Guldenbachs in Binger Wald und Großer Soon geteilt.
Die Soonwaldvorstufe entspricht morphologisch weitgehend den Hochflächen des inneren Hunsrücks, gehört geologisch aber bereits als Übergangsraum zwischen dem Hunsrückschiefer und dem Rotliegenden dem südlich an das Schiefergebirge angrenzenden Bereich mit jüngeren Sedimenten an.
- Seesbach-Spabrücker Hochfläche: Durch eine parallel zum Soonwald streichende Gesteinsabfolge aus Hunsrückschiefer, Phyllite, Grünschiefer, Sandsteine und Tonschiefer des Rotliegenden wird die Fläche in Rücken und Mulden mit subsequenten Tälchen gegliedert.
- Inneres Kreuznacher Lösshügelland: Allmählich ansteigendes Hügelland aus Riegeln zwischen asymmentrischen Tälern, die fächerförmig gegen das Ende der unteren Naheebene bei Bad Kreuznach zusammenlaufen. An steilen S- SW- und W exponierten Flanken wird flachgründiger, steinig-lehmiger Boden der Kreuznacher Schichten (Oberes Rotliegendes) für Weinbau genutzt. Die Oberflächen der Riedel bedecken sandig-steinige, flache Schotterböden. Von ihnen fallen flache, breitausladende E, NE und N-Hänge ab, die mit tiefgründigem Lösslehm überkleidet sind und gutes Ackerland bilden.
- Äußeres Kreuznacher Lösshügelland: Der äußere Saum des Kreuznacher Lösshügellandes mit stärkerem Ansteigen der Riedel bis über 300 m.
- Waldalgesheimer Kalkmulde: Flache, im Osten und Süden von Löss und Sanden bedeckte Verebnung. Die devonischen Kalke und Dolomite sind durchlässig und mit jüngeren Sedimenten bedeckt.
- Stromberger Talkessel: Bei Sromberg wird das Westende der Waldalgesheimer Kalkmulde vom Guldenbach beim Austritt aus dem Soonwald angescnitten. Dabei entstanden enge Durchbrüche durch widerständige Kalke und ein kleiner Talkessel in dem das Städtchen Stromberg liegt. Karsterscheinungen und Kalkflora treten stärker in Erscheinung als in der mit jüngeren Sedimenten überdeckten Waldalgesheimer Mulde.
- Horetriegel: Schmaler, aber ausgeprägter Quarzitriegel in 320-387 m. Es ist die tieferliegende Fortsetzung des südlichsten der drei Quarzitkämme des Großen Soons, der das Binger-Wald-Vorland nach Süden gegen das Kreuznacher Lösshügelland abschließt. Südhänge werden vielfach für Weinbau genutzt.
- Binger Wald: bewaldeter Gebirgsrücken als nordöstliche Fortsetzung des Soonwaldes zwischen Guldenbach und Rhein. Im Norden steigt er steil von den Hunsrückhochflächen an, nach S fällt er sanfter ab. Im Binger Wald ist der nördlicher der drei Quarzitzüge des Soonwaldes der Hauptkamm, der mittlere bildet nur noch untergeordnete Kuppe und der südlichee liegt als Horetriegel bereits im Vorland.
- Guldenbachdurchbruch: schmales, steilhängiges Tal mit hohem Gefälle: Eintritt in den Soonwald auf 380 m üNN - Austritt bei Sromberg auf 220 m üNN. Die schmale Talsohle ist Grünland, die Hänge sind bewaldet.
- Großer Soon: Breitester und längster Hauptteil des Soonwaldes zwischen den Durchbruchstälern des Simmer- und Guldenbaches mit drei Quarzitsätteln als Härtlingskämme. Dazwischen Längstalmulden mit subsequenter Entwässerung. In diesen Hochmulden sind tonig-lettige Verwitterungsrückstände der Hunsrückschiefer erhalten, die unter dem Quarzithangschutt wasserstauend wirken.
- Obere Simmerner Mulde: Sanftgeschwungene Rücken, von Dellen durchsetzte Hänge, Hochflächenreste, wiesenreiche Quellmulden und allmählich tiefer eingeschnittenen Tälchen.
- Innere Hunsrückhochfläche: Locker bewaldete flachwellige Hochfläche mit tiefgründigen lehmigen Schieferböden.
(Müller-Miny, Bürgener 1971, Uhlig 1964)