Bergartene i Jotunheimen ble i hovedsak dannet i periodene silur og devon for ca. 400 millioner år siden, som en del av den kaledonske fjellkjeden. Disse bergartene som tilhører , ble skjøvet over grunnfjellet som bare finnes flekkvis og langs kanten av fjellheimen. Den dominerende bergarten i Jotunheimen er gabbro.