Alanda yapılan rejyonal uzaktan algılama, fotojeoloji çalışmaları ile rejyonal Gravite
Bougeur anomali ve aeromanyetik veri sonuçları sahada bölgesel çizgisellikler, jeolojik
birimlerin sınırları ve derin yapı ile ilgili önemli ip uçları vermiştir. Detay çalışmalar
sonucu elde edilen veriler, bu verilerle hemen tamamen uyum halindedir.
Sahada yapılan jeolojik çalışmalar sonucu, sahanın temelini Alt Paleozoyik yaşlı
gnaysların oluşturduğu, bunun üzerine diskordansla Üst Paleozoyik Orta Triyas yaşlı
Şistlerden oluşan Sarıcasu formasyonu yer alır, daha üste bunlarla geçişli olarak
Budağan Üst Triyas Meastrihtiyen yaşlı Budağan kireçtaşı formasyonu yer alır. Bunlar
üzerinde yataya yakın tektonik dokanakla (bindirme) kireçtaşı blok ve olistolitleri içeren
serpantinitleşmiş ultramafik kayaçlar ile özellikle bunların üst kesimlerinde silisleşmiş
ve karbonatlaşmış kayaç kesimlerinden oluşan listfenitleri içine alan ve Dağardı melanjı
olarak adlandırılan birim yer alır. Daha üste ise Orta Üst Miyosen yaşlı karasal
fasiyesde gelişmiş alt seviyelerde detritik Sedimanter kayaçlardan üst seviyelerde ise
kireçtaşlarından oluşan Yeniköy formasyonu ile bunlarla yatay ve düşey yönde geçişli
volkanik kayaçlardan oluşan Karacahisar volkanitleri bulunur. Yeniköy formasyonu
domsal çıkışlı Pliyosen yaşlı Ilıca Lamprofirleri tarafından kesilir. Bunlar üzerine de
Orta Üst Pliyosen yaşlı Gölsel – akarsu ortamında oluşmuş alt seviyeleri kireçtaşı ve
marnlar ile üst seviyelerde detritiklerden oluşan Hisarcık formasyonu gelir, bu
formasyon Kuvaterner yaşlı Payamtepe bazaltları tarafından kesilir. İstifin en üstünde
ise Kuvaterner yaşlı taraça çökelleri, alüvyon ve güncel traverten oluşumları yer alır.
Gediz Abide jeotermal sahasında, Hamam deresi içerisinde E-W yönlü uzanan bir hat
boyunca sıcaklığı 57-75.5oC arasında değişen 9 adet sıcaksu kaynağı bulunmaktadır.
Bu kaynakların toplam debileri yaklaşık 15 lt/sn kadardır. Alanda jeotermal sistemin
rezervuarının temeli oluşturan Gözlü gnaysların kırık zonları, Budağan Kireçtaşlarının
kırık kırıklı zonları ile erime boşlukları, Dağardı melenjının listfenitleşmiş zonları ile
Yeniköy formasyonunun çakıl ve kumtaşı seviyeleri olduğu belirlenmiştir. Yapılan
hidrojeokimyasal ve hidrolojik izotop çalışmaları sonucu Jeotermal suların kaynağının
tamamen meteorik kökenli 5- 10* yıllık modern sular olduğu ve beslenme alanının
kuzeyde Şaphane dağ civarı olduğu belirlenmiştir.