Подручје Таре, Златибора, креманске и мокрогорске котлине изграђено је од магматских, метаморфних и седиментних стена које су стваране кроз дугу геолошку историју.

Најстарије стене овог подручја су палеозојске. Настајале су током доњег и средњег карбона пре 359 до 318 милиона година. У њима преовлађују пешчари, глине и кречњаци стварани у морским дубинама под дејством подводних вулкана и наталожених љуштурица морских организама. Ове су стене накнадно под утицајем високих температура и притиска метаморфисане у метапешчаре, филите, кристаласте кречњаке и хлоритске шкриљце.

Од средњег карбона до горњег перма пре 318 до 237 милиона година, стенске масе су услед јаких геотектонских покрета изрониле из мора, а потом су од горњег перма до доње јуре пре 270 до 176 милиона година, поново зарониле у морске дубине праокеана Тетиса. У то време настајали су спрудни кречњаци, а потом и кречњаци са рожнацима у којима се данас могу видети фисилизовани остаци морских животињица. Пре 176 милиона година дошло је до снажних вулканских активности када су се на дно океана изливале базалтне лаве.

Крајем јуре, пре 161 до 146 милиона година, Тетис се на  овом простору сузио. Његово сужавање било је праћено кидањем и метаморфисањем до тада насталих стена. Перидотити су се набацивали на горњотријаске кречњаке и седименте доње јуре који су се мењали под утицајем високих температура и притиска. Због јаких тектонских покрета у доњој креди пре 146 до 100 милиона година, блокови стена су се из хаотичне гомиле издигли и поново изронили из океана. Изложеност атмосферским утицајума довела је у овом периоду до стварања коре распадања у којој су се гомилали гвожђе, титан и никал, стварали магнезит, боксит и опал. 

Током горње креде пре 100 до 66 милиона година, на ове се просторе поново вратио Тетис. У њему су накнадно таложене глине, кречњаци, лапорци и алвеолати. Међутим, до почетка миоцена пре 23 милиона година, Тетис се сасвим повукао. Наступио је период кретања блокова и стварања депресија у којима су настајала језера. У њима су се таложили слатководни језерски седименти, пескови и глине. Пре 1,8 милиона година наступио је квартар који траје и данас. На овом простору обележен је повлачењем језера и јачањем ерозивих процеса.

Сви динамични процеси који су довели до формирања сложеног тла овог подручја, условили су изражену пластику рељефа.