海坨山山岩多为花岗岩,侏罗纪的安山岩、火山凝灰岩和角砾岩等。岩石形成年代距今1.3亿年。山中多峡谷,为河流下切和断裂抬升构成。山南部妫川平原有断裂带,地热资源丰富。海坨山山沟、山脚下到处都有水泉。山下塘子沟原有一座古庙,叫温泉观,俗称塘子庙。庙后有一温泉,水温达42℃。《水经注》作者北魏郦道元考察到此,曾经在此洗浴,并记之。海坨山方圆10余公里,总面积100余平方公里。山脉呈西南-东北走向,成为北京与河北的自然分界和分水岭。