Geológicamente, debía constituir una estructura de plegamiento muy extensa y alargada en dirección NW-SE, sin embargo, su desmantelamiento casi en su totalidad por la erosión nos impide actualmente reconstruir su forma primitiva. Hoy día únicamente podemos observar algunos cerros testigos en su parte más estrecha próxima a Navalvillar y Castañar de Ibor, donde posiblemente dibujaba una estructura anticlinal. Sin embargo, en su parte más ancha, próxima a la transversal Alía-Guadalupe, lo más probable es que constituyera una sucesión de pequeños anticlinales y sinclinales de los que quedan algunos cerros testigos de pequeñas dimensiones, como el pico Agudo o los pequeños afloramientos al norte del estrecho de Puerto Llano. El desmantelamiento erosivo de esta megaestructura que se formó durante la orogenia Hercínica, ocurrida durante el periodo Carbonífero, hace más de 300 millones de años, nos muestra el zócalo Ediacárico plegado en la Orogenia Cadomiense, hace unos 540 Ma, y cuyas direcciones estructurales no coinciden con las hercínicas.
Desde el lugar elegido de observatorio resulta más fácil comprender que las rocas (Cuarcita Armoricana) que forman las crestas de las sierras a ambos lados de esta megaestructura, son parte de la misma formación geológica que en su momento estuvo dispuesta dibujando un gran anticlinal o anticlinorio. Lo que vemos hoy son sus restos porque todo el núcleo de la megaestructura abovedada ha desaparecido convirtiéndose en un valle (relieve invertido) recorrido por los ríos Ibor y Guadalupe, quedando solamente parte de los flancos o bordes de la misma (p. ej. los camorros de Castañar y de Navalvillar).
Los materiales que aparecen en el núcleo del exhumado zócalo son los más antiguos del geoparque y pertenecen al grupo Domo Extremeño, de una edad imprecisa ediacárica, ya que no contiene icnofósiles. El Grupo Domo Extremeño, representado aquí por la Formación Guadiana, incluye series muy monótonas y potentes (más de 1.000 metros) de alternancias de lutitas y grauvacas que se depositaron en ambientes turbidíticos de medios marinos profundos. Representan sedimentos flischoides relacionados con la orogenia Cadomiense. Las grauvacas, con una importante matriz arcillosa, y la presencia de abundante materia orgánica y pirita (tanto en las grauvacas como en las lutitas) permiten una fácil meteorización y erosión, por lo que esta unidad da relieves muy suaves y deprimidos. Estos materiales, ampliamente representados en un hipotético triangulo con vértice en la ermita del Humilladero y bases en los términos de Guadalupe y Alía, quedan interrumpidos hacia el sur por los extensos depósitos terciarios de las rañas. La facilidad con la que se alteran estas rocas dificulta su observación, siendo las áreas donde se han realizado obras (como taludes de las carreteras y ferrocarril abandonado) las más propicias.
En discordancia angular y erosiva, observable en diversas áreas, se dispone el Grupo Ibor, ampliamente representado en la parte más estrecha de la estructura (valle del Ibor) y en los márgenes próximos a la gran megaestructura. Incluye una gran diversidad de rocas sedimentarias detríticas (lutitas, areniscas feldespáticas, grauvacas y conglomerados) y de precipitación química (niveles de carbonatos discontinuos que pueden alcanzar más de 100 metros de potencia). Todos estos sedimentos se depositaron en un medio de plataforma mixta (siliciclástica y carbonatada).
El rasgo más notable es la presencia en los niveles carbonatados de los primeros metazoos que segregaron un exoesqueleto calcáreo (Cloudina y Sinotubulites). Cloudina, junto a Sinotubulites, Namacalathus y otros fósiles esqueléticos de finales del Ediacárico, son los precursores de la biomineralización generalizada que se produjo en los animales a principios del Cámbrico, favoreciendo nuevas estrategia de alimentación y defensa que permitieron la colonización de nuevos ambientes. Sin duda, el origen de los esqueletos dio lugar a una fuerte expansión de la fauna marina que se ha recogido en el registro fósil como un gran evento de la evolución conocido como “la gran explosión biótica del Cámbrico”.