Pegunungan Meratus merupakan suatu bentukan pop-up atau muncul ke permukaan akibat adanya kompresi. Secara batas, Pegunungan Meratus dibatasi oleh Cekungan Barito di sebelah Barat dan Cekungan Asem-Asem di sebelah Timur, sedangkan di Utara berbatasan dengan Cekungan Kutai Atas. Secara geologi, Pegunungan Meratus merupakan percampuran berbagai jenis batuan dari berbagai umur. Selain itu, Pegunungan Meratus juga dipercayai sebagai sisa-sisa subduksi yang berumur Kapur atau sekitar145-65 juta tahun yang lalu. Berdasarkan penanggalan radioaktif dari beberapa penulis, batuan tertua yang tersingkap di pegunungan ini berumur sekitar Permo-Carbon atau sekitar 298-252 juta tahun yang lalu (Dirk dan Amiruddin, 2000). Batuan tersebut merupakan batuan beku berjenis granit yang tersingkap di daerah Purui Dalam. Secara garis besar, batuan penyusun Pegunungan Meratus merupakan batuan dasar, atau batuan yang mengalasi suatu cekungan. Komposisi batuan yang mengisi Pegunungan Meratus terdiri dari aneka jenis batuan, baik penyusun kerak benua maupun kerak samudara. Batuan penyusun Pegunungan Meratus terdiri atas batuan sedimen, batuan beku, batuan metamorf, hingga batuan ultrabasa.