Горный Крым - следующая альпийская область Юга СССР. Существуют различные точки зрения о его геологической природе. Распространено мнение, обоснованное М. В. Муратовым, о том, что Горный Крым относится к альпидам. Однако его альпийское происхождение вызывает сомнения.
В основании Крымских гор лежит мощная толща (более 2,5 км), состоящая из флишеподобного чередования глинистых сланцев, песчаников, алевролитов и известняков (таврическая серия). Отложения метаморфизованы и смяты в сложные складки. Возраст пород триас - ранняя юра. Облик отложений таврической серии свидетельствует о том, что они формировались на геосинклинальном этапе развития. Перекрывается эта толща песчанотлинистыми породами средней юры с прослоями эффузивов. Этот же возраст имеют и небольшие интрузии диоритов, протягивающиеся по северному склону Главной гряды Крымских гор.
Выше по разрезу залегают породы явно не геосинклинального происхождения. Это известняки и конгломераты верхней юры; песчаники, глины, мергели и известняки мела; глины, мергели и известняки палеогена и неогена. Общая мощность этих осадков 7-8 км. Отложения несогласно перекрывают толщи средней юры и таврической серии. Они практически не метаморфизованы и слабо дислоцированы. В них отсутствуют магматические образования, столь характерные для геосинклинальных отложений. Все это заставляет усомниться в том, что геосинклинальный режим развития сохранялся в Горном Крыму на протяжении мезозойской и кайнозойской эр. Весьма вероятно, что он завершился уже в начале мезозойской эры в результате проявления одной из фаз мезозойской складчатости. Если это так, то Горный Крым правильнее рассматривать в составе мезозоид.
Окончательное решение этого вопроса затрудняет одно обстоятельство. Дело в том, что Горный Крым - лишь часть некогда существовавшего горного сооружения. В антропогеновое время южное крыло Крымских гор по крупному разлому было опущено на дно Черного моря. Произошло это, вероятно, в результате катастрофического землетрясения. Высказывается предположение, что южная часть Крымских гор, стертая с лица Земли внутренней стихией, является легендарной Понтидой, исчезнувшей при загадочных обстоятельствах. Характерно, что южный берег Крыма очень крутой, обрывистый, - это результат "срезания" его разломом. Неполнота современного строения Горного Крыма, естественно, вносит дискуссионность в окончательное решение вопроса о его геологической природе.
В тектоническом отношении Горный Крым представляет собой мегантиклинорий, состоящий из ядра и северного крыла, южное перекрыто водами Черного моря. В составе центральной части (ядра) выделяют северную антиклинальную зону (Качинский актиклинорий), южную антиклинальную зону (Алуштинский, или Туакский, антиклинорий) и Ялтинскую антиклиналь, разделенные центральной синклинальной зоной (Восточно-Крымская и Яйлинская синклинали). В ядре антиклинориев выходят породы таврической свиты, в ядре синклинориев-нижнемеловые комплексы. Северное крыло Крымского антиклинория характеризуется пологим моноклинальным залеганием верхнемеловых, палеогеновых и неогеновых пород. На востоке в зоне сочленения мегантиклинория с эпигерцинским Степным Крымом выделяется передовой прогиб, входящий в состав Западно-Кубанского передового прогиба Северного Кавказа.
Среди полезных ископаемых Горного Крыма можно выделить угольные пласты юрского возраста (Бешуйское месторождение), железные руды осадочного происхождения (Камыш-Бурунское месторождение), залежи гипса, серы, вулканического туфа, известняка-ракушечника, поделочные камни.