По геологическим данным  на поверхности развиты отложения среднего протерозоя и различные интрузивные и субвулканические комплексы средне-позднего палеозоя, и лишь в крайней западной части на поверхность выходят образования позднего протерозоя.

Геологическая обнаженность территории плохая, участки обнаружения коренных пород прослеживаются по берегам р.Пышмы. Высота скальных выходов в них достигает 10-30 метров.

Геологическое изучение территории начато в конце XVIII века в связи с открытием поблизости месторождений меди и золота. До начала ХХ века геологическое изучение носило разрозненный характер. С начала 60-х  годов  ХХ века  начат новый этап геологического изучения. В результате планомерных исследований были выявлены проявления меди, молибдена, асбеста, цветных камней, строительных материалов.

Золото

Молибден

Медная руда

Асбест

Шееелит (вольфрам-молибденовая руда)

Известные крупные месторождения лейкократовых пегматоидных гранитов (аляскитов), жильного кварца, используемых в качестве керамического и стекольного сырья, приурочены, в основном, к центральной части Каменской гранитной интрузии на левобережье Белоярского водохранилища.

Аляскит (лейкократовый пегматоидный гранит)

Кварц

Горный хрусталь

Хорошим перспективным выявлением промышленного месторождения каолинов, пригодных для изготовления огнеупорных изделий, является Гагарский участок. Глины развиты на площадке около 2,5 кв.км и имеют мощность от первых метров до 100 метров.

Каолин

Определенный интерес представляют проявления драгоценных и поделочных камней. Наличие средних по размерам месторождений родонита, аметистов, бериллов, изумрудов являются благоприятным фактором для проведения целенаправленных поисково-оценочных и добычных работ.

Родонит

Изумруд

Аметист

Берилл