— Au bout du sentier, une falaise est constituée d’une superposition de deux roches :
• Au dessus, la falaise est formée d'une couche peu épaisse (environ 2 m) d’une roche grise qui semble assez compacte et cohérente : c’est la molasse (du latin mola car elle a souvent été utilisée pour fabriquer des meules). Elle n’affleure qu’à cet endroit du vallon. La molasse peut également être observée dans la zone de Cabrières.
• Au dessous, une roche sableuse, de couleur jaune formant une couche d’une épaisseur importante (environ 15 m) : c’est le safre (nom provençal utilisé notamment par les maçons pour désigner cette roche argilo-sableuse). Le safre, tendre, peu  compact, s’effrite facilement. L'érosion différentielle entre la molasse et le safre permet d'expliquer la présence d'un surplomb au sommet de la falaise. La molasse plus résistante que le safre apparaît en relief.
C’est dans le safre que le vallon a été creusé par la rivière, et des traces de creusement ainsi que de petites cavités appelées marmites sont visibles.  Au pied des falaises, l’eau stagne fréquemment, ce qui témoigne de l’imperméabilité du safre (en raison de la présence d'argile). Cette roche poreuse est facilement ravinée par l'eau courante. Les végétaux participent aussi à la désagrégation de la roche.

— Dans le lit de la rivière, des dépôts récents d’alluvions actuelles sont constitués de petits cailloux blancs de calcaire  provenant de l’érosion du Luberon.

— Au milieu du vallon se trouve un gros bloc écroulé. Ce bloc est constitué d'une roche grise très altérée, la molasse, d’où se dégagent des fossiles de bivalves (Pecten) et dents de requin (voir la page consacrée aux fossiles).