O Parque Estadual de Intervales está localizado na Serra de Paranapiacaba, que faz farte do Complexo Cristalino que ocorre ao longo da costa brasileira desde a Bahia até o Rio Grande do Sul, cujo embasamento é formado por rochas ígneas, principalmente o granito, e metamórficas, predominando o gnaisse, além de migmatitos, xistos, filitos, quartzitos, mármores, e calcário, com rochas de 450 milhões de anos a 3 bilhões de anos.

As escarpas presentes na Serra de Paranapiacaba são formadas por granitos e as cristas são sustentadas por quartzitos e calcários.