Εντός του Εθνικού Πάρκου συναντάμε πετρώματα και των δύο ενοτήτων, δηλαδή της ενότητας Ωλονού – Πίνδου και της ενότητας Γαβρόβου – Τριπόλεως. Η ενότητα Γαβρόβου-Τριπόλεως αναπτύσσεται κυρίως με την μορφή τεκτονικού παραθύρου και αποτελείται από φλύσχη με ακανόνιστες εναλλαγές στρώσεων ψαμμιτών και πράσινων ιλυόλιθων (Ηώκαινο), στρώματα μετάβασης προς το φλύσχη με βιοκλαστικούς ασβεστόλιθους και κροκαλοπαγή. Ακολουθούν άσπροι δολομίτες και παχυστρωματώδεις ασβεστόλιθοι (Κρητιδικό). Σαν υπόβαθρο της ζώνης, αναφέρονται τα μεταμορφωμένα πετρώματα της ενότητας Φυλλιτών – Χαλαζιτών. Η ενότητα Ωλονού – Πίνδου περιλαμβάνει φλύσχη με ψαμμίτες, ψαμμιτικούς ιλυόλιθους (Ηώκαινο), λεπτοστρωματώδεις πλακώδεις ασβεστόλιθους (Μαιστρίχτιο) και ραδιολαρίτες (Ιουρασικό).

Ορεινός όγκος Παναχαϊκού

Ανήκει στη γεωτεκτονική ενότητα Ωλονού – Πίνδου και αποτελείται κυρίως από φλύσχη, ψαμμιτικά και σπανιότερα μαργαϊκά στρώματα, λεπτοπλακώδεις πελαγικούς ασβεστόλιθους, ραδιολαρίτες κίτρινου, κόκκινου και πράσινου χρώματος με συχνές παρεμβολές πυριτικών και γεωδών αργίλων (Μαιστρίχτιο-Παλαιόκαινο). Οι βόρειες και νοτιοανατολικές πλαγιές του Παναχαϊκού όρους στη Β. Πελοπόννησο καλύπτονται από Πλειο – Πλειστοκαινικά λιμναία, θαλάσσια/ λιμνοθαλάσσια και ποτάμια ιζήματα από μάργες, αργίλους, αδρομερείς άμμους, λεπτόκοκκους ψαμμίτες και κροκαλοπαγή.

Ορεινός όγκος Ερύμανθου

Ο Ερύμανθος γεωτεκτονικά ανήκει στη ενότητα Ωλονού-Πίνδου, ενώ ένα τμήμα στην δυτική πλευρά του ανήκει στην ενότητα Γαβρόβου-Τριπόλεως. H ζώνη Ωλονού-Πίνδου περιλαμβάνει τον φλύσχη με εναλλαγή πάγκων ψαμμιτών και ψαμμιτικών ιλυόλιθων μεγάλου πάχους (Ηώκαινο), στρώματα μεταβάσεως πλακωδών ασβεστόλιθων, ασβεστομαργαϊκών υλικών, ψαμμιτών και λατυποπαγών ασβεστόλιθων (Μαιστρίχτιο-Παλαιόκαινο), πλακώδεις ασβεστόλιθους (Σενώνιο), ιλιόλυθους ερυθρούς και «πρώτος φλύσχης» (Κρητιδικό), ιλυόλιθους του Καστελίου και ραδιολαρίτες (Ιουρασικό), ασβεστόλιθους Δρυμού (Ανώτερο Τριαδικό) και την κλαστική σειρά Πριολίθου με ιλυόλιθους και ψαμμίτες (Κάρνιο). H ζώνη Γαβρόβου-Τριπόλεως περιλαμβάνει τον φλύσχη με ακανόνιστες εναλλαγές λεπτόκοκκων ψαμμιτών και πράσινων ιλυόλιθων και φακούς κροκαλοπαγών με κροκάλες ασβεστόλιθων (Ανώτερο Ηώκαινο-Ολιγόκαινο), στρώματα μεταβάσεως προς τον φλύσχη με βιοκλαστικούς ασβεστόλιθους (Λουτήσιο-Πριαμπόνιο) και τέλος μία ανεστραμμένη ασβεστολιθική σειρά μέσα στην κοιλάδα του Αλεποχωρίου (Παλαιόκαινο).

Ορεινός όγκος Μπάρμπα και Κλωκού

Ο Ορεινός όγκος Μπάρμπα και Κλωκού γεωλογικά ανήκει στη ενότητα Ωλονού-Πίνδου. Συναντούμε πλακώδεις ασβεστόλιθους ανοικτού γκρί, τεφρού και βυσσινέρυθρου χρώματος (Ανώτερου Κρητιδικού) και ραδιολαρίτες με εναλλαγές ερυθρών, πράσινων πηλιτών και κερατολίθων (Ανώτερο Ιουρασικό-Κατώτερο Κρητιδικό). Πλησίον των Ραδιολαριτών έχουμε συχνά εμφάνιση του φλύσχη με εναλλαγές στρωμάτων ψαμμιτών και μαργών (Παλαιόκαινο – Ηώκαινο). Τέλος στον Κλωκό εμφανίζονται και συμπαγή στρώματα κροκαλοπαγών με παρεμβολές στρώσεων πηλών (Πλειόκαινο).

Ορεινός όγκος Κυλλήνης

Στον ορεινό όγκο της Κυλλήνης ή Ζήρειας έχουμε εμφανίσεις πετρωμάτων της ενότητας Ωλονού – Πίνδου και της ενότητας Γαβρόβου – Τριπόλεως, καθώς και την μεταμορφωμένη σειρά της Ζαρούχλας (ενότητα Φυλλιτών – Χαλαζιτών) και των εκρηξιγενών πετρωμάτων στο δυτικό και νότιο τμήμα του με απροσδιόριστη ηλικία. Ο σχηματισμός της Γκούρας αποτελείται από εναλλαγές γαλαζόμαυρων ασβεστόλιθων και σκοτεινών ασβεστόλιθων. Τα εκρηξιγενή πετρώματα κυρίως στο νότιο τμήμα είναι πρασινίτες, οι οποίοι εναλλάσσονται με μαύρους σχιστόλιθους. Μεγάλη έκταση προς το κέντρο του ορεινού όγκου καλύπτουν οι πλακώδεις ασβεστόλιθοι της ενότητας Ωλονού Πίνδου ερυθρού ή λευκού χρώματος (Κονιάσιο Μαιστρίχτιο). Βόρεια και ανατολικά υπάρχουν κροκαλοπαγή (Πλειόκαινο). Αξιοσημείωτη είναι η εμφάνιση ογκόλιθων από 1 χιλ. μέχρι 100 μέτρα που προέρχονται από πετρώματα των δύο ζωνών, καθώς και από τα εκρηξιγενή. Η ενότητα της Τρίπολης χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση μαύρων ή τεφρών ασβεστόλιθων (Κενομάνιο) και ασβεστόλιθων – δολομιτών (Α. Τριαδικό- Κ. Κρητιδικό).

Ορεινός όγκος Χελμού

Στον ορεινό όγκο του Χελμού, όπως στον Ερύμανθο και την Ζήρεια, συναντάμε πετρώματα και των δύο ενοτήτων, δηλαδή της ενότητας Ωλονού – Πίνδου και της ενότητας Γαβρόβου – Τριπόλεως. Η ενότητα Γαβρόβου-Τριπόλεως αναπτύσσεται κυρίως με την μορφή τεκτονικού παραθύρου και αποτελείται από φλύσχη με ακανόνιστες εναλλαγές στρώσεων ψαμμιτών και πράσινων ιλυόλιθων (Ηώκαινο), στρώματα μετάβασης προς το φλύσχη με βιοκλαστικούς ασβεστόλιθους και κροκαλοπαγή. Ακολουθούν άσπροι δολομίτες και παχυστρωματώδεις ασβεστόλιθοι (Κρητιδικό). Σαν υπόβαθρο της ζώνης, αναφέρονται τα μεταμορφωμένα πετρώματα της ενότητας Φυλλιτών – Χαλαζιτών. Η ενότητα Ωλονού – Πίνδου περιλαμβάνει φλύσχη με ψαμμίτες, ψαμμιτικούς ιλυόλιθους (Ηώκαινο), λεπτοστρωματώδεις πλακώδεις ασβεστόλιθους (Μαιστρίχτιο) και ραδιολαρίτες (Ιουρασικό).