地层：五大连池火山群位于松嫩断陷带北端，与小兴安岭断隆带相接。构造位置居于科洛火山群——二克山火山群构成的近南北向富钾的碱性火山岩带上。

五大连池地区地层由老至新分布为：上元古界上部固安屯组、白垩系上统嫩江组、第三系孙吴组、第四系。

上元古界上部固安屯组为一套低级变质岩系，主要为千枚岩、砂质板岩、炭质板岩、泥质板岩、石墨化板岩。分布在本区的东北、东南及西南部，在部分钻孔中可见到，厚度大于200米，岩层倾角多大于45°，断裂裂隙发育。可见有晚三叠世及早白垩世花岗岩侵入。在药泉山附近因受局部接触变质作用，出现了二云母石英片岩，二云母片岩和红柱石二云母片岩。

全区几乎都分布有白垩系上统嫩江组。它是一套砂岩、泥岩地层，在东部五大连池农场四队及西部卧虎山一带较厚，可达400米，中部地区较薄。岩层近于水平，多被第四系覆盖。可见有叶肢介、介形虫化石，经与大庆地区对比，本区嫩江组可分为二、三、四段。

第三系孙吴组主要分布在西部大庆农场一带，岩层近水平，为灰白色，黄褐色微胶结的砂岩、砾岩、泥岩，具交错层理，区内最大厚度47米。

第四系以火山熔岩为主，间夹有松散堆积物，由于七期火山喷发，形成多期熔岩地层。