Vulkansk aktivitet på Santorini har sin årsak i den hellenistiske grøft fordypningen sørvest for Kreta. Havbunnsskorpen i den nordlige kanten av den afrikanske kontinentalplate er blitt subduksert under Hellas og Egeerhavet som består av tynn kontinental skorpe. Subduksjonssonen førte til dannelsen av den hellenistiske bue som omfatter Santorini og andre vulkanske sentrer, slike som Methana, Milos, og Kos.