Le Mont Shasta et ses environs immédiats sont les produits de plusieurs processus géologiques. Le volcanisme a joué un rôle majeur dans la formation de ce paysage et la variété des caractéristiques volcaniques trouvées dans les Cascades du Sud reflète la diversité des laves et des styles éruptifs commune à cette région. Les épisodes de volcanisme ont alterné avec des intervalles d’érosion au cours de laquelle les glaciers, les torrents et les rivières, et les mouvements de masse tels que les éboulements, les coulées de débris, – vitesse de 2 à 40 kilomètres/heure -, et les avalanches de débris, – vitesse de 40 à 200 kilomètres/heure -, ont modifié les formes de relief d’origine volcanique.
Les caractéristiques des laves émises par un édifice vulcanien dépendant de leur teneur en silicium et en oxygène, l’abondance de ces éléments permettant le classement des roches volcaniques, celles, expulsées sur et autour de Mont Shasta couvrent, des basaltes aux dacites, un large éventail de teneurs en silice. Ces roches sont aussi répertoriées suivant leurs couleurs, – foncées si elle sont pauvres en silice, plus claires si elles en sont riche -, et suivant les types de phénocristaux qu’elles contiennent. En outre, la différence de composition des laves résulte du fait de différents degrés de fusion partielle du manteau au-dessus d’une zone de subduction.
Bien que la plupart des magmas découlant de la zone de subduction des cascades soient pauvres en silice, basaltes et andésites basaltiques, étonnamment, environ 90% du bâti du complexe stratovolcanique Shasta est construit à partir de roches magmatiques riches en silice, des andésites et des dacites. De toute évidence, des mutations importantes se produisent lors de la montée des magmas provenant de la zone de subduction des Cascades. Probablement sa lente ascension génère une interaction avec les roches de la croûte dans son cheminement vers la surface. En outre, trois processus, cristallisation fractionnée, assimilation et mélange de magma, semblent jouer un rôle important dans la réalisation de ces changements.
Les laves basaltiques, rares certes, qui atteignent la surface autour des flancs de Mount Shasta, émanent de volcans boucliers forment de longs tubes et des cônes de tephras, mais aucune de ces coulées laviques n’est directement liée à l’un de ses épisodes éruptifs. Au différent, les magmas mafiques, associés au complexe stratovolcanique du Shasta, sont des andésites basaltiques, résultant de cristallisations fractionnées, dont certaines extrêmement riches en magnésium, qui forment de petits évents de flanc comme le Green Butte.
Et les laves qui sont déversées lors des éruptions shastasiennes, en teneur en silice élevée et en température éruptive relativement basse, sont des andésites et des dacites visqueuses qui ont tendance à former des flux solides ou à s’accumuler, en dômes, au-dessus des bouches émettrices. Leur compacité empêchant de s’écouler hors de la bouche éruptive et de libérer les gaz qui se sont dissous lors de leur remontée vers la surface, des dômes se forment par extrusion progressive et par accumulation des produits laviques. Ils peuvent mesurerde quelques mètres à plusieurs centaines de mètres de hauteur. Cet amas de lave ne suffisant pas à faire baisser la pression, dans la chambre magmatique, ils peuvent exploser lorsque celle-ci devient trop forte. Il s’ensuit une éruption explosive pouvant produire un panache volcanique et des nuées ardentes qui partent, à très grande vitesse, à l’horizontale, détruisant tout sur leur passage. La prochaine éruption qui affectera le complexe stratovolcanique du Shasta, dans le présent ou dans un prochain ou lointain futur, – avec les volcans difficile d’en déterminer le temps -, pourrait être de ce type...