Geolodzy Jan Czarnocki (1889-1951) i Jan Samsonowicz (1888-1959), konsekwentnie używali jednak określenia aktualnego – Góry Świętokrzyskie i to dzięki ich zabiegom, zostało ono upowszechnione i uznane za właściwe. centruj|mały|300x300px
Geologia mały|Łysa Góra, widok z Ambrożowa Góry Świętokrzyskie, z geologicznego punktu widzenia stanowią jeden z najważniejszych obszarów w Europie, w którym na powierzchni Ziemi występują skały osadowe reprezentujące wszystkie okresy geologiczne od prekambru do czwartorzędu. Obszar świętokrzyski jest jedną z najlepiej odsłoniętych jednostek geologicznych położoną w strefie potężnego rozłamu tektonicznego – tzw. szwu transeuropejskiego.
Zasadniczy podział geologiczny Gór Świętokrzyskich jest dwudzielny: wyróżnia się region kielecki i region łysogórski.
Prekambr i kambr Trzon Gór Świętokrzyskich, w skład którego wchodzą Łysogóry, zbudowany jest z kwarcytowych piaskowców prekambryjskich, podobnie jak dno Doliny Chęcińskiej oraz południowe pasmo wzniesień ciągnące się od Pasma Zgórskiego po Wygiełzowskie. Zbocza pokryte są gołoborzami powstałymi w czwartorzędzie (plejstocenie) w wyniku wietrzenia fizycznego.