长沙的地质结构为以石英砂岩、砂砾岩、粉砂岩及页岩等为基础，经过长年的外力作用，地层崩塌的岩石，经风化和水流的冲刷，使大量的砂、石都聚积于地表，特别是现长沙市区所在的湘江河谷地带，分布着大片的沙滩，沙洲等，每当枯水时节，这些洲、滩露出，向人们展现出成片的砂土，尤其是沙粒长大，“白沙如霜雪”，这种景象很是引人注目，故古籍中多有称长沙为沙乡或沙土之地。如唐大历间长沙太守张谓著《长沙土风碑铭》引《遁甲记》云：“沙土之地，云阳之墟。”又《路史》曰：“沙，为长沙；云阳，为茶陵。”又《元和郡县志》云：“《禹贡》荆州之域，春秋为黔中地，楚之南境。秦并天下，分黔中以南之沙乡为长沙郡，以统湘川。”

四、得名于长形的沙洲

长沙湘江中的水陆洲，长约5000米，宽约100米，是一较有特色的地理景观。

五、得名于“蛮越”语“祭礼女神的地方”

在楚国“南平蛮越”之前，长沙居民属“蛮越”族。在蛮越语中，“长”是“祭坛”的意思，“沙”是“女神”的意思，而不是“沙土之神”。“长沙”在蛮越中的含义就是“祭祀女神的地方”。现今在壮、侗诸民族聚居区还有女神崇拜的风俗，他们的成语中有“未立村塞，先立长沙”之语。