A terület védettségének célja a központi részen található, kiemelkedő tudományos jelentőségű földtani feltárás (mogyorós-dombi geológiai alapszelvény) és az őskori kovabánya megőrzése. Ugyanígy a terület északi részén lévő másik geológiai alapszelvény (Sintérlapi-kőfejtő), továbbá az ezeket övező természeti környezet megóvása. Mindezekkel összhangban a területen működő geológiai oktatóbázis felsőfokú oktatásban és tudományos továbbképzésben való részvételének biztosítása, illetve az őskori kovabánya régészeti és a terület természeti értékeit bemutató tanösvényének kialakítása és fenntartása a látogatók számára.
A védett terület geológiai és részben morfológiai szempontból is különlegesnek számít az egész Dunántúli-középhegységben; az őskori kovabánya mellett ez volt a természetvédelmi oltalom alá helyezés másik indoka.
DK felől ÉNy felé haladva a mezozoikum számos képződményét harántolhatjuk egy képzeletbeli szelvény mentén. Területünk DK-i részét – tengelyirányban csaknem a régi szőlők vonaláig – az alsó-jura Kardosréti Mészkő alkotja. Ez a rózsaszín foltos kőzet erősen hasonlít a rétegtanilag alatta fekvő, de itt ÉNy felé a felszíni folytatásában látható sárgásfehér felső-triász Dachsteini Mészkőre. Egy ÉK–DNy irányú, de lépcsősen szaggatott lefutású tektonikai zóna mentén ez a mészkő jura képződményekkel érintkezik. Ez úgy lehetséges, hogy itt egy hatalmas feltolódással a triász „rácsúszott” a jurára. Ennek következtében az utóbbi képződmények gyakorlatilag csaknem függőleges helyzetbe fordultak, amit igen szemléletesen mutatnak a távvezeték alatt áthaladó út függőlegesen álló rétegfejei. Nagyjából itt indul a 350 m hosszú geológiai alapszelvény árka, melyben végig követhető az egyre fiatalodó képződmények folyamatos rétegsora. Ez az az alapszelvény, ami a terület védettségének egyik indoka.
A több száz méter hosszú, eredetileg mintegy fél méter mély és ugyanilyen széles árok napjainkra sajnos elhanyagolt állapotba került, alapszelvény funkciójának már nem felel meg. Oldalai a kibetonozás ellenére több helyen beomlottak, az alját teljesen benőtte a gyep, a szákőzet nem látható. Az oktatóbázis kerítésén belül pedig már a bokrok is megtelepedtek a nyomvonalban.
A szelvény kezdeténél a középső- és a felső-jura határát képviselő Lókúti Radiolarit erősen tűzköves rétegei láthatók, majd 2,5 m-nyi világosszürke, gumós márga következik. Ezután jön mintegy 10 méter vastagsággal a vörös gumós, ammonitákban gazdag Pálihálási Mészkő. Ennek breccsás zárórétege felett, azaz az árokban tovább ÉNy felé következik az innen elnevezett Mogyorósdombi Mészkő. A formáció alsó 1,4 m-es szakasza még tűzkőmentes, majd a fehér, vékonyréteges (5–15 cm) kőzetben először tűzkőgumók jelennek meg, később pedig egyre gyakoribbak lesznek a mészkőben és a mészmárgában a szürke tűzkőbetelepülések. A felső-jurában induló rétegsor a szelvény kezdetétől számított 50-60 méterre már átvezet az alsó-krétába; a földtörténeti korok váltása nem látszik a kőzeten, csak mikrofosszíliák alapján sikerült kijelölni a jura/kréta határt. A kerítésen belül már nagyobb tűzkőlencsék, vastagabb (néha deciméteres) tűzkőrétegek jelennek meg; gyakorlatilag a mészkő és a tűzkő ritmusosan váltakozik. Ezt a kovában gazdag zónát termelték az őskori bányászok (amit a kultúrtörténeti értékeknél részletezünk). Az oktatóbázis kerítésén túl ÉNy felé még folytatódik ugyanez a képződmény, de a tűzkőrétegek már vékonyabbá és ritkábbá válnak.
Ez a szakasz erősen gyűrt jellegű, a redők tengelye nagyjából a rétegek csapásirányával egyezik. A Mogyorósdombi Mészkő egy tektonikus zóna mentén érintkezik a Jákói Márga Csingervölgyi Tagozatával, aztán ismét tektonikusan a felső-kréta Ugodi Mészkő következik. E nagyméretű Rudista-kagylókban helyenként gazdag kőzetet termelik a Kecskevári-kőfejtőben, és ez bukkan elő a felhagyott Sintérlapi-kőfejtő falában is. Az utóbbi bánya alsó szintjét és nyugati oldalát a kréta időszak közepe táján képződött Tatai Mészkő alkotja. A tengeri liliomok (krinoidea) váztöredékeiből álló kőzet itteni különlegessége, hogy hasadékkitöltő vörös kalcittelérek találhatók benne. A bánya ÉNy-i felső peremén, az Ugodi Mészkő vastag padjai fölött már megjelenik a Polányi Márga vékonyan rétegzett, levelesen széteső kőzetanyaga, mely a terület északi határán túl is folytatódik.
A változatos, tengeri mezozoos képződménysor fölött hatalmas üledékhézag mutatkozik területünkön. A környező térség földtani felépítése mutatja, hogy a kréta végi lepusztulás, majd a paleocén bauxit keletkezése után ismét visszatért a tenger, és az eocénban a Szőci Mészkő fedte be a területet. Az oligocén szárazulattá válást követően a Csatkai Formáció agyagos, durvakavicsos folyóvízi összlete rakódott le. A miocén vége felé a kiédesedő Pannon-tenger borította be a területet.
Ekkortól már a felszínalaktani változásoké a főszerep, ugyanis az erős hullámverés egy jókora, ÉK felé enyhén emelkedő abráziós síkot vésett ki. A legyalult térszínen több helyen láthatók a víz által lesimított szálkő sziklák, néha méteres nagyságot is elérő, szabadon heverő, hordószerű, fehér mészkő- és sötétszürke tűzkőtömbök (utóbbiak sehol másutt nem láthatók az országban). Területünk DNy-i peremén néhol megőrződtek a mésszel cementált abráziós konglomerátumok és breccsák mezozoos mészkőre cementált padjai. A Rendeki-hegyről lesodródott és ide áthalmozódott kvarcitkavicsok és görgetegek között néha több deciméter nagyságúak is előfordulnak. Ezek sárga pannon homok közé keveredve területünk DNy-i részeit vékonyan fedik. Polírozott felületüket a pleisztocén szélhatásnak köszönhetik.
Mindezek együttesen teszik földtani-morfológiai értékekben rendkívül gazdaggá a védett területet.
