Район Кавминвод располагается в месте смыкания Ставропольской возвышенности и северных склонов Большого Кавказа. Это центр Предкавказья. Геологическая история территории развивалась таким образом, что наряду со складчатыми и вертикальными движениями происходили и горизонтальные перемещения. В результате регион со всех сторон окаймлен огромными глубинными разломами. Именно разломами определено и происхождение лакколитов. В старых справочниках можно найти следующее объяснение этого явления. Расплавленная магма под давлением устремлялась из недр земли вверх по трещинам, но на поверхность не вышла, а приподняла верхние осадочные пласты земли и разлилась между ними, образовав огромные караваеобразные тела, которые потом застыли. Со временем покрывавшие магму осадочные породы разрушились, магматические тела обнажились и вышли на поверхность.

Ныне академик И.П. Герасимов по-иному разъяснил происхождение «островных гор», поскольку теория постепенного разрушения осадочных пород и постепенного выхода магматических образований на поверхность противоречила особенностям рельефа всего района. По теории Герасимова горы Кавказских Минеральных Вод образовались путем постепенного поднятия или тектонического выдавливания сквозь толщу осадочных отложений вязкой, остывающей лавы. Вулканические тела остывают еще и в наше время.

Геологическая история региона примерно такова. В основании наклоненных на север пластовых равнин в самом низу лежат палеозойские смятые в складки и пронизанные при горообразовании жилами кислой магмы породы: кварцево-хлоритовые сланцы, кварциты, граниты. Самые древние породы можно увидеть в долине реки Аликоновки к югу от Кисловодска, в 4–5 км выше скалы Замок, одной из местных достопримечательностей.

Пятигорск. Юца

Здесь выходят на поверхность розовые и красные граниты, возраст которых определяется в 220–230 млн лет. В мезозойское время граниты, выходившие на поверхность, были разрушены и образовали мощный (до 50 м в толщину) слой коры, состоящий из кристаллов кварца, полевого шпата, слюды. Обнаруживаются здесь и жеоды или «камни с секретом» – круглые с бугорчатой поверхностью буроватые камни. Расколов такой жеод, можно обнаружить внутри белые кристаллы кальцита, натеки серого опала и полупрозрачного халцедона. Академик А.Е. Ферсман обнаружил в жеодах Аликоновки целестин – прозрачный, нежно-голубой минерал.

Осадочные отложения юрских и меловых морей, имеющие мощность более 1000 м, видны на южных склонах Боргустанского и Джинальского хребтов. Там выходят на поверхность буровато-серые и желтоватые известняки, доломиты, красные железистые песчаники. Это известные Красные камни и Серые камни, имеющие форму грибов, шаров или напоминающие животных.

На горе Горячей в Пятигорске можно увидеть разнообразной формы отложения травертина – камня, образовавшегося при испарении минеральной воды. В составе травертина невооруженным глазом видны окаменевшие листья, веточки. Здесь есть карст, который встречается также на Скалистом и Пастбищном хребтах. Характерной особенностью Развалки является «летняя мерзлота», появляющаяся в результате проникновения по трещинам в зимнее время холодного воздуха в гору.

Климат региона Кавказских Минеральных Вод успешно используется как лечебный фактор. Здесь много солнечных дней. К примеру, в Кисловодске в год бывает только 40 дней без солнца. В этих местах относительно сухо, сюда не доходят влажные воздушные массы с Черного моря, поскольку они задерживаются Главным Кавказским хребтом.