Nevşehir'in jeolojik yapısı, Erciyes, Hasan Dağı ve Melendiz Dağı arasındaki volkanik bölgede yer alması ile karakterize edilir. Bu bölge, III. ve IV. zamanda Erciyes ve Hasan Dağı'ndan püsküren lavların sıkışması sonucu oluşmuştur. Ayrıca, volkan tüfleri ve lavlardan oluşan bu yapı, Kızılırmak Vadisi'nin kuzeyinde de devam eder.