No mapeamento geológico (1.100.000) das folhas Jequitaí, Bocaiúva e Montes Claros, executado para a CPRM – Serviço Geológico do Brasil, foram reconhecidas sequências geológicas de idades mesoproterozóica, neopreoterozóica e fanerozóica. As rochas mais antigas (Mesoproterozóico) pertencem ao Supergrupo Espinhaço (indiviso), que aflora na porção sul da região enfocada abrangendo unidades siliciclásticas estruturadas em grandes anticlinais e metamorfizadas em fácies xisto verde. O Grupo Macaúbas (Neoproterozóico) ocorre nas bordas das faixas de exposição do Supergrupo Espinhaço, constituído por quartzitos e metadiamictitos, indivisos no mapa. O Grupo Bambuí (Neoproterozóico tardio) representa a sequência de maior expressão superficial, de natureza pelito-carbonática, onde se reconheceram as formações Serra de Santa Helena, Lagoa do Jacaré e Serra da Saudade, da base para o topo. Na unidade intermediária foram ainda individualizados os horizontes mais potentes de rochas calcárias. Sobrepõem discordantemente a essas três sequências, depósitos cretácicos (formações Abaeté e Urucuia) e fanerozóicos (coberturas inconsolidadas). Em termos estruturais, a região constitui dois domínios: a sudeste e a leste, ocorre a margem oeste da Faixa de Dobramentos Araçuaí, em contato com o Cráton São Francisco, onde rochas do Supergrupo Espinhaço e do Grupo Macaúbas encontram-se empurradas sobre a zona cratônica. Nesse outro domínio, sinclinais e anticlinais suaves expõem principalmente rochas do Grupo Bambuí. Os principais bens minerais explorados na região constituem diamantes, calcário e quartzo.