Geologischer Nord-Süd-Schnitt durch den Burtscheider Wald

Alle Hügel und Kuppen im Burtscheider Wald bestehen aus sehr flach gegen Norden geneigten Sandschichten der Oberkreide (Aachener Sand unten und Vaalser Sand bzw. Vaalser Grünsand oben). Ihr Sand ist noch nicht verfestigt. Unterlagert werden die Sandschichten von einer dünnen Tonschicht, dem Kreidebasiston. Dieser liegt auf einem Grundgebirgssockel aus steil gestellten und durch Überschiebungen verschuppten Kalksteinen und Sand- und Tonsteinen der Karbon-Zeit.

Durch die verstärkte Anhebung der heutigen Eifel seit 800.000 Jahren kam es auch zur Heraushebung und leichten Schrägstellung der ursprünglichen Kreidebedeckung im Gebiet des heutigen Burtscheider Waldes. Sie ermöglichte den Abtrag aller ursprünglich darüber gelegenen jüngeren Kreidekalk-Schichten durch nach Norden abfließende Bäche. Stellenweise reicht dieser Abtrag auch bis auf die alte Oberfläche des Grundgebirgsstockwerks hinunter.