El sustrato (compuesto por el latín sub “debajo” y sternere “esparcir”) o sustrato o en ciertos casos el lecho de roca es la formación geológica sobre la que descansan los suelos o los artefactos que sirven de referencia. El paso al sustrato, estratigráficamente más antiguo de lo que soporta, está generalmente subrayado por una discontinuidad como una discordancia .
Por ejemplo, el sustrato de los suelos sedimentarios de una región será la base subyacente; el sustrato de la tierra reciente en estudio podría estar formado por estratos plegados del Paleozoico o Mesozoico . El sustrato de las formaciones aluviales recientes está formado por rocas subyacentes más o menos estructuradas. Asimismo, estas formaciones aluviales podrían ser el sustrato del suelo constituido en particular por tierras cultivables visibles en superficie. En arqueología hablamos de sustrato tanto para los estratos subyacentes de los niveles que contienen los artefactos estudiados, como para hablar de estos mismos niveles cuando consideramos que son el soporte de los artefactos.
En hidrología, las características del sustrato influyen directamente en el flujo de aguas subterráneas y superficiales. La principal característica del sustrato a determinar es su permeabilidad. El sustrato designa en hidrogeología la base del acuífero.