Machu Picchu
El conjunto del sitio arqueológico ha sido construido sobre el batolito de Vilcabamba, compuesto de rocas intrusivas que datan aproximadamente de unos 250 millones de años, intrusivos Permo-Triásicos principalmente de granito blanco a grisáceo, cortado por algunas vetas de tonalitas y talcesquistos. El macizo granítico se encuentra cortado por una serie de fallas y diaclasas que juegan un papel importante en la conformación actual del relieve y en su evolución. En el Mapa Geológico del Cuadrángulo de Machu Picchu (27-q) del Instituto Geológico Minero y Metalúrgico del Perú se observan dos grandes fallas de rumbo regionales que cortan la zona, llamadas Fallas Huayna Picchu y Machu Picchu, de orientación NE-SO. Estas fallas no han tenido actividad reciente.
Huayna Picchu
La montaña del Huayna dispone de un camino muy empinado y estrecho, que incluye varios tramos con peldaños, escalinatas talladas en la roca viva y cables. El ascenso varía entre 45 a 60 minutos, dependiendo de la condición física de cada persona, tiene una altura de 2700 m y la ciudadela inca de Machu Picchu está a una altura de 2400 m por lo que se asciende 300 m. Por su parte, en la montaña de Machu Picchu el camino es menos empinado y dispone de escaleras, por lo que es menos peligroso, pero esta montaña es más alta que el Huayna Picchu con una altura de 3200 m, con su cima a 800 m sobre la ciudadela inca de Machu Picchu.