Pestra geološka podlaga območja je osnova za raznolike življenjske prostore ter rastlinstvo in živalstvo, ki ta območja poseljuje. Na območju Geoparka Karavanke želimo nazorno prikazati soodvisnost geologije in biologije oz. geodiverzitete in biodiverzitete ter povezanost naravne in kulturne dediščine. Geopark »pripoveduje« veliko zanimivih zgodb, ki so nastajale dolge milijone let. S pomočjo izobraževanja, popularizacije in osveščanja želimo povedati, da so geološka zgradba in geološki procesi osnova našega bivanja. Z nepremišljenimi dejanji lahko pomembno geološko dediščino uničimo ter s tem povzročimo naravi in sebi nepopravljivo škodo. S preudarnim obiskovanjem in opazovanjem pa lahko v naravi in »geologiji« uživamo ter veliko izvemo o nas samih in procesih, ki so in še oblikujejo današnje ozemlje Geoparka.
V severnem delu Geoparka Karavanke, ki pripada Evropski plošči, izdanjajo raznovrstne visoko do najnižje metamorfne kamnine. Nastale so v regionalni metamorfozi v času glavnega trka med celinskima ploščama. Pokrove na severu in jugu gradijo plitvovodni, večinoma platformski karbonatni sedimenti ordovicijske do eocenske starosti z mnogimi fosili, ki so nastali v obširnih oceanih Paleo- in Neo-Tetisa. Ob vznožju so sočasno z dviganjem Karavank nastajali klastični sedimenti.
Območje Pece je svetovno znano po epigenetskih svinčevo-cinkovih rudiščih v karbonatnih kamninah in izjemnem zgodnjediagenetskem cinkovo-svinčevem laminiranem rudišču Topla. Ledeniški, rečni in kraški geomorfološki procesi so izoblikovali izjemno slikovito topografijo.