調査地域周辺は，中・古生代から新第三紀にかけての堆積岩類及び花崗岩類を基盤岩とし，第四紀の海成〜陸成の堆積物，土石流堆積物，段丘堆積物，扇状地堆積物及び沖積層が分布する．

五十公野丘陵周辺の地質については，新潟県（１９８９）及び小松原・田中（１９９４）により調査が実施されている．

今回の調査では，平成１０年度の調査結果を基に地質区分を行った．さらに，地形面を構成する土石流堆積物，段丘堆積物についても同様に区分した．

以下各層について記載する．