약 1억여 년 전 호수였던 진안 분지에 큰 홍수가 일면 근방에서 자갈과 모래 진흙이 밀려와 퇴적되었는데 약 6~7천만 년 전 지각 변동 시 서서히 융기되어 지금의 역암(수성암)이 되었으며 두께는 약 2,000m 정도로 알려져 있다. 암마이봉 정상에서 발견된 민물고기 쏘가리와 다슬기 등의 화석이 이곳이 호수였던 사실을 증명하고 있다.
마이산의 바위들은 흡사 콘크리트를 연상하게 하는 재질로 보이는데 이는 홍수 시 바위, 자갈, 모래, 진흙 등이 같이 밀려와 물의 압력에 의하여 굳어져 만들어진 바위(수성암, 퇴적암)이기 때문이다.
산의 바위를 보면 움푹움푹 파여 탑사 축조자의 축지법에 의한 발자국이라고도 불리었던 자국들이 많은데 이는 타포니 지형(벌집형상) 때문이다. 풍화작용은 보통 바위의 표면에서 시작되나 마이산은 풍화작용이 바위 내부에서 시작하여 팽창되어 밖에 있는 바위를 밀어냄으로써 만들어지는 것으로 세계에서 타포니 지형이 가장 발달한 곳이다.