Pulau Sumatera terbentuk akibat subduksi Lempeng Indo-Australia di bawah Lempeng Eurasia, menghasilkan Palung Sunda dan Sesar Besar Sumatera yang melintasi Danau Ranau. Secara tektonik, Sumatera merupakan bagian dari fragmen Sundaland, hasil akumulasi lempeng benua dan busur magmatik dari Gondwana. Daerah penelitian di WKP Danau Ranau berada di zona Semangko, zona sesar geser menganan yang dipengaruhi aktivitas subduksi dan pergerakan Sesar Besar Sumatera yang tersegmentasi. Stratigrafi daerah ini terbagi menjadi periode prakaldera, sinkaldera, dan pascakaldera Ranau, dengan formasi Tarap sebagai basement yang mempengaruhi karakteristik fluida panas bumi. Struktur geologi dipengaruhi oleh aktivitas gunung api dan sesar, termasuk sesar geser oblik. Manifestasi panas bumi di sekitar Danau Ranau berupa mata air panas, mata air hangat, dan steam vent, dengan fluida termal diperkirakan berasal dari air meteorik yang dipanaskan oleh batuan panas dan berinteraksi dengan batuan reservoir, kemudian mengalir ke permukaan melalui sesar. Survei 3G sebelumnya meliputi pemetaan geologi, survei geokimia yang mengindikasikan sumber panas magmatik, dan identifikasi potensi bencana seperti longsor dan gempa bumi.