El valle lojano tiene una historia de formación hídrica. Se entiende que era un enorme lago lacustre alimentado por muchas vertientes orientales y sureñas. Un valle encerrado entre los más caprichosos plegamientos andinos. Un cataclismo provocó el desagüe que se dirige al oriente. Wolf dice que “durante el periodo terciario (cenozoico) se han desarrollado capas de muchas potencias en dos lagos grandes, de los que uno ocupa el ancho valle de Loja y el otro más grande se extendía sobre los tres valles actuales de Malacatos, Vilcabamba y Piscobamba… Se entiende que en aquella época los valles eran cerrados por todos suscontornos; después se abrieron paso las aguas, en el de Loja, cerca de Salapa, formando el río Zamora; y el de Malacatos y Vilcabamba, al lado del Cerro Santa Cruz, dando origen al Catamayo”. Catamayo, Malacatos, Vilcabamba y Piscobamba son los valles proveedores del abasto urbano. Estos valles fueron recorridos por Wolf, con su paisano residente en Loja Ernesto Witt. Ambos encontraron petrificaciones de crustáceos, peces y melastomatáceas, en las grietas sedentarias, pruebas de la formación lacustre de estos valles.

Los declives de la cordillera occidental de la Hoya de Loja van a dar con el valle de Catamayo. Este valle es de formación terciaria lacustre, apareció en el mundo con edad geológica anterior a la del altiplano, es uno de los más extensos de la Provincia de Loja y entre los de sus mismas condiciones climáticas y florísticas, el más cultivado y hermoso.

El valle de Malacatos es cañero. Circundan por sus tierras planas cadenas montañosas y desiguales, cadenas que van al oriente y al sur. La cordillera de Carango separa el valle de Malacatos del de Vilcabamba, cordillera en la que se accionan muchos de los personajes de la novela de Ángel F. Rojas “El éxodo de Yangana”. El cauce del río Uchima conecta a los dos valles.

El valle de Vilcabamba está equidistante de los valles de Malacatos y Piscobamba. Tierra de tabaco y la caña, también de las frutas y del ganado. Entre el valle de Piscobamba y Vilcabamba se han interpuesto una serie de elevaciones: un de las más populares y turísticas es El Mandango, base geodésica de los Académicos Franceses. Las tierras planas de Vilcabamba están circundadas de lomeríos y faiques. Por la bondad de su clima es tenido como uno de los lugares más importantes del Ecuador. Se le ha denominado como “La isla de la inmunidad para las enfermedades del corazón”. Este singular motivo, estudiado por comisiones médicas, ha permitido un rápido fomento del turismo, y será el punto de cita de enfermos extranjeros y nacionales que necesitan de un clima y ambientes saludables.

Por valle de Piscobamba circundan cadenas montañosas desiguales pero cubiertas de vegetación menor. Un valle que es la más auténtica reminiscencia del feudalismo de antaño. Allí está la hacienda Quinara y la hacienda Palmira, ambas de los herederos de Eguiguren; Quinara con la leyenda de su mascarón y los guandos de oro para el rescate de Atahualpa, La Florida, con su palmeral de “coco chile”. Valle de los arrimados, yanapas, pongos y cayneros. Pequeños propietarios hacen la vida más agrícola en los sitios Tumianuma y Comunidades.