邹平地层出露的岩石为同一岩浆源形成的火山杂石，主要有火山岩、侵入岩两大类。
〔火山岩〕
火山岩主要是以中基性熔岩、火山碎屑岩组成的一套钙碱系列岩石组合，具有较明显的旋回性。早期以喷溢作用为主，形成大面积熔岩被，并夹有多层凝灰岩及少量火山角砾岩。中期爆发作用增强，出现较多的安山质火山角砾岩、集块岩。晚期则以强烈爆发为主，出现大量火山碎屑岩、熔结凝灰岩。区内火山岩主要为玄武安山岩、辉石安山岩及少量玄武岩。
玄武岩 玄武岩主要分布在第一旋回底部，第二旋回底部亦有少量存在。在火山碎屑岩中以角砾产出，以玉泉山地区为代表。岩石呈黑色、灰黑色、致密块状，局部有明显的气孔、杏仁构造，一般为斑状、似斑状结构。玄武岩中普遍含有自角砾，多形成玄武质角砾熔岩。在白云山南坡及大临池一带角砾熔岩发育，岩石普遍遭受程度不等的后期蚀变，主要有绿泥石化、绢云母化、绿帘石化等。
玄武安山岩 玄武安山岩是本区主要岩石类型。不同层位，岩性差别不大，一般为深灰、灰褐、浅灰色，风化后呈褐色，块状、气孔、杏仁构造较发育。局部有大型云朵状气孔构造，杏仁体多充填石英、阳起石、绿泥石等矿物集合体。有时可见黄铁矿、兰铜矿、孔雀石等组成的杏仁体。
〔侵入岩〕
侵入岩主要有辉长岩、二长岩、闪长岩、正长闪长岩，多呈环状或放射状岩墙、岩脉，部分以岩株、岩盖、岩床产出。它们与火山岩关系极为密切，产出于相同的构造空间，时代相近或稍晚，化学成分相似。按其生成时代可分为三期。
早期（辉长岩） 中基性杂岩体主要分布在破火山口外环，围绕沫湖顶—白云山中基性火山岩产出，从西窝陀、十九郎庄、茶叶山到大临池，呈北西向半环状延伸，为一宽2-3公里、长30余公里的环状岩墙。面积约70平方公里，沿破火山口外环环状断裂侵入。据茶叶山辉长岩体苏长辉长岩钾一氩法全岩年龄推算，岩体形成在153百万年前。
中期（二长岩） 岩体多呈岩墙、岩枝、岩脉产出，主要分布在破火山口中环，以四尖山一伏虎山二长岩体规模最大，青阳店茶拉山、西董、大临池雪山也有出露。四尖山一伏虎山二长岩体规模较大，长约13公里，宽1-1.8公里，出露面积约20平方公里，两端被第四系覆盖。该岩体产于沫湖顶组火山角砾、集块岩段与熔结凝灰岩段之间，组成破火山口中环，为一大岩墙。以高角度向环内或环外倾斜，与两侧围岩多为断层接触，局部为侵入接触。岩体主体为角闪二长岩和黑云母二长岩。岩体南侧为较基性的玄武安山岩，北侧与熔结凝灰岩接触。岩体中发育有与岩墙大致平行的脉岩，有二长斑岩、正长斑岩、闪长纷岩，含铜、磁、铁矿脉等，是寻找火山岩型金属矿产的有利地段。岩体钾一氩法全岩年龄为117百万年。岩体形成年代可能为晚侏罗世一早白垩世。
晚期（正长闪长岩） 岩体主要分布在破火山口喷发中心部位，县城西王家庄一带，主要有王家庄、张高、茶拉山、鲁家泉等岩体，王家庄岩体隐伏于几十米厚的第四纪沉积之下，为一复式岩体，平面形态近园形，面积约8平方公里。推测岩体为一等轴状岩株。岩体由二长岩、闪长岩、石英正长闪长岩和晚期脉岩组成的中偏酸碱性的复式岩体。岩体内部蚀变较强，主要是钾化和硅化，其次是碳酸盐化，铜矿化也较好，并伴生金、银、钼、硫。王家庄岩体，是与火山活动紧密相关的碱钙系列中酸性侵入体，是在破火山口活动晚期，沿破火山口原始主喷发管道被动侵位的岩株或岩钟状侵入体。钾—氩法全岩测得年龄为128±1.77百万年。