Sedona-området lå på havbunnen for 330 millioner år siden, og skjellene fra sjødyrene dannet et lag kalkstein som ligger til grunn området i dag, kalt Redwall kalkstein på grunn av fargen, resultatet av jernoksid avsatt i steinene av vann senere epoker. Supai-gruppen av rød sandstein, avsatt da området var en flomlett for rundt 300 millioner år siden, sitter på toppen av Redwall Formation, til en dybde på rundt 600 fot. På toppen av det er et lag kalt Eremittformasjonen, omtrent 280 millioner år gammel, laget av sandstein, gjørme og konglomerat.
På toppen av Eremittformasjonen er et lag som for 270 millioner år siden var kystdyner, og er nå rød sandstein opp til 700 fot tykk på steder. Ytterligere to lag med sandstein ble dekket av et lag med kalkstein som ble lagt da havet kom tilbake for rundt 255 millioner år siden, og er kjent som Kaibab-formasjonen.
Den såkalte Laramide-orogonyen - en runde fjellbygning som skapte Rocky Mountains mellom 80 millioner og 35 for millioner år siden - løftet Sedona-området og forårsaket sprekker som ga kanaler for vann som strømmer fra det nye fjell. Vannerosjon utvidet sprekkene til brede daler, og etterlot bare øyer med de opprinnelige lagene over eremitten Formasjon, i form av de røde buttene, spirene og tårnene som nå omgir Sedona som stille vekter fra en fjernkontroll forbi.