Karaburun Yarımadası'nda, kendi içinde oldukça düzenli Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı göreli bir "otokton" istif ile allokton konumlu çeşitli tektono-stratigrafik birimler bulunmaktadır. "Otokton" istifin Paleozoyik yaşlı en alt birimi, Kambro?-Ordovisiyen yaşlı kırıntılı kayalardan oluşan, türbiditik özellikteki Küçükbahçe formasyonudur. Üzerine geçişli olarak, siyah çörtlerin (lidit'lerin) çok sık bulunmasıyla farklılık gösteren Siluriyen-Karbonifer yaşlı Dikendağı formasyonu, kırıntılı ve karbonat kayalarla temsil edilen Vizeyen-Başkiriyen yaşlı Alandere formasyonu gelir ve bu birimleri ErkenTriyas yaşlı Karaburun granodiyoriti keser. Paleozoyik temel üzerine uyumsuz olarak gelen Mesozoyik kaya birimlerinin tabanında bulunan Gerence formasyonu; taban çakıltaşı ve/veya Naticella'lı, "vermiküler fasiyes" teki Skitiyen yaşlı çökeller ile başlar ve Anisiyen'deki karbonat egemen kırıntılı derin denizel çökelim ile devam eder. Bu birim, Anisiyen sonlarına doğru "ammonitico rosso fasiyesi" ndeki çoğun kırmızı mikritlerle, Alt Ladiniyen'de, neritik karbonatlardan oluşan Camiboğazı formasyonu'na geçer. Üzerine geçişli olarak Megalodon'lu kireçtaşı, stromatolitik dolomit ile kumtaşı, çamurtaşı ve demir/boksit pizolitti çakıltaşından oluşan Karniyen-Resiyen yaşlı Güvercinlik formasyonu gelir ve Liyas-Malm yaşlı, Palaeodasycladus'lu-Clado-coropsis'li, resifal özellikler de gösteren neritik karbonatlardan oluşan Nohutalan formasyonu ile devam eder. Daha üstte Albiyen-Apsiyen yaşlı Aktepe formasyonu, uyumsuz olarak bulunur. Üzerine, olası bir boşluk/çökelme-zlikten sonra gelen Kampaniyen-Maastrihtiyen yaşlı Balıklıova formasyonu; altta sığ denizel, sonra pelajik kireç-taşı-mamlardan oluşan Karahasan kireçtaşı üyesi ve en üstte; kumtaşı- çamurtaşı egemen "fliş fasiyesi" ndeki Haneybaşı üyesi'ni kapsar. Kırıntılılar ile biyoklastik kireçtaşından oluşan (Geç?) Permiyen yaşlı Tekedağı for¬masyonu; Karbonat, kırıntılılar ve spilit lavlardan oluşan Ladiniyen-(Erken) Kamiyen / (Noriyen?) yaşlı İdecik brimi; bloklu fliş özelliğindeki Kampaniyen-Erken Tersiyer (Daniyen?) yaşlı İzmir flişi ve Yeniliman serpantiniti, görevi otokton konumlu Paleozoyik ve Mesozoyik kaya birimleri ile tektonik ilişkilidir. Bütün bu birimlerin Neojen Kuvaterner yaştaki çeşitli kaya birimleri uyumsuz olarak örter.