El conjunto de la Serranía de Cuenca es una zona que presenta una alta geodiversidad. En ella afloran diversos materiales que nos ofrecen paisajes muy variados en los que observar verdaderas bellezas geomorfológicas. Destaca el extenso conjunto de grandes muelas o superficies de erosión, que por la acción de los cursos fluviales han formado cañones y hoces fluviales muy características de esta zona.

La roca predominante en toda la zona es la caliza, en un abanico geológico que va desde el Triásico hasta la Era Terciaria. La erosión kárstica ha hecho de la Serranía una zona de gran valor desde el punto de vista geológico en la que se encuentran representadas innumerables formas de este proceso desde su evolución sencilla, como pueden ser la Ciudad Encantada y los Callejones de Majadas, hasta la más compleja, como la de las torcas y lagunas de los poljes de Los Oteros, en Cañada del Hoyo. Cuevas, dolinas, simas, lapiaces y plataformas tobáceas son comunes en este territorio.

También aparecen otros tipos líticos. El más curioso y pintoresco es sin duda la arenisca roja de Bundsandstein, conocida como rodeno por estas tierras y en la que los peculiares procesos erosivos han dado lugar a formas caprichosas e increíbles como las que se encuentran en la zona de Cañete y Boniches, donde podemos encontrar grandes formaciones de areniscas y conglomerados rojos y pardos en bruscos farallones sobre el discurrir del río Cabriel.

En lugares muy concretos, localizados casi todos en el término municipal de Boniches, existen afloramientos silúricos y devónicos de pizarras y esquistos, de extensión muy limitada con estructuras de ripple-marks (señales de marea) y gran diversidad de pliegues y fallas de diversas escalas.

Otras zonas registran afloramientos salinos de Keuper que han dado lugar a formas más o menos organizadas de explotación de la sal, cuyo máximo exponente en el área se localiza en Salinas del Manzano.