El municipio ocupa la vertiente occidental del Iztaccíhuatl, volcán originado por varias etapas de erupción. Presenta tres cimas principales: cabeza (5,140 msnm), pecho (5,250) y rodillas (5,000). El Iztaccíhuatl estuvo activo hasta el Pleistoceno Superior, se le atribuye una edad cuaternaria. Las rocas del coloso se pueden dividir en tres series: Serie volcánica Xochitepec, son las rocas más antiguas, correspondientes al Terciario Medio. Constituidas por traquiandesitas de hornblenda de color muy claro. Con floramiento en el “Púlpito del Diablo” y las cañadas del “Negro” y San Rafael; serie andesítica Iztaccíhuatl, son rocas en que predominan andesitas porfídicas de piroxena, constituyentes de la masa principal del volcán, situadas sobre la serie anterior. Serie basáltica, basaltos arrojados en grandes cantidades por los pequeños conos de formación reciente situados al pie de la sierra como el Xallepec y el Tenayo.
La geomorfología del Iztaccíhuatl es el resultado de diferentes y complejos procesos de erosión, entre los que destacan los que son causa del relieve volcánico- erosivo, erosivo –glacial y erosivo –fluvial.
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