泰宁金湖旅游经济开发区位于华夏古陆武夷隆起的中心部位。白垩纪时,闽西发育二条NE向断裂带。泰宁县红层盆地是发育在西部崇安一石城大断带上多个盆地之一。泰宁县是中国东南沿海诸省丹霞地貌面积最大的一个县,红层盆地面积215.2km2,由上清溪、金湖、龙王岩、八仙崖四个小盆地组成。
泰宁县红层盆地基地层是前震旦系变质岩、晚三叠-早侏罗纪碎屑岩及晚侏罗-早白垩纪陆相火山岩。组成红层盆地的地层为白垩纪的红色碎屑岩地层,包括沙县组和崇安组。沙县组厚度87m,岩性以粉砂砾为主,厚度可达1901m。较坚硬的崇安组是形成丹霞地貌的主要成景岩层。盆地西南有燕山期花岗岩,东南有酸性火山岩出露。
大金湖丹霞地貌出露海拔240-907m间,由于断裂纵横,发育奇特的网状峡谷及巷谷、深切曲流、及河流袭夺现象。以上清溪风景区最为典型。上清溪从崇际至长兴段长6km,峡谷宽一般4-8m,最狭窄处2.5m。两岸一般高120-160m,最高处200m。天为山欺,水求石放,漂流其间,两岸奇石异洞,目不暇接。上清溪东北7km处的锦溪,由碗厂至下码头段流程7.5km,直线距离仅2km,共有9道弯,曲折率3。其中有8道弯为180°急转弯。峡谷平均深170m,最深处250m,峡谷最宽处10m,最窄处1.53m。峡谷之深、之曲,实属罕见。
石辋大峡谷,长6km,笔直自北而南,古河流也曾是自北向南流,由于近东西向断裂交汇后,差异性升降运动产生河流袭夺,使河流至龙丹口转向东流,折复向南、西,又流到纵谷南段,使中间成为干谷。其典型性可以作为教科书的教材。