Геологически Катунский хребет — это древнее образование, сформировавшееся сотни миллионов лет назад, с преобладанием гранитов и кристаллических сланцев. Его склоны — родина реки Катунь, одной из главных артерий Алтая, берущей начало от ледников Белухи.