Козыревский вулканический район относится к горст-антиклинальному поднятию Козыревского хребта, являющегося южным звеном Козыревско-Быстринской системы горст-антиклинальных поднятий и представляющего собой наиболее приподнятую ее часть.

Геологическое и тектоническое строение хребта довольно сложное — фундаментом четвертичных эффузивов являются эффузивно-пирокластические образования паратунской и березовской свит, алнейской серии и голыгинской свиты. Четвертичные образования относительно широко распространены в пределах хребта, среди них преобладают древнечетвертичные базальты и андезито-базальты. Они, как правило, несогласно залегают на отложениях алнейской серии либо на более древних. По морфологическим особенностям эти излияния не что иное, как реликты крупных щитообразных сопок, которые аналогичны такой извергающей горе, как Черпук, расположенной в Ичинском районе. Кроме этого, на древнечетвертичных покровах находятся либо лавовые полигенные вулканы, либо экструзивные купола, сложенные андезитами, андезито-дацитами и дацитами. Верхнечетвертичные и современные вулканические образования Козыревского района представлены, в основном, проявлениями ареального вулканизма. Также в районе расположено и небольшое количество базальтовых щитовых и близких к ним по типу сопок.

Всего в Козыревском вулканическом районе насчитывается свыше 225 центров излияний, и только пять из них составляют вулканы полигенного типа (Ахтанг, Кимитина, Козыревка, Романовка и Плоский). При общей площади в 750 км², занятой извергающими горами, на долю вулканов приходится около 300 км². Общий объем изверженного материала составляет около 110 км³, среди которых 10 км³ приходится на долю ареального вулканизма.