小珠山同大珠山形成过程大体相同,都是中生代晚白垩纪,即燕山晚期崂山阶段的产物[11]。在中生代晚白垩纪,中国的大陆的东部受到太平洋板块俯冲作用的影响,因而在中国的东部及邻区发生了强烈的岩浆作用,在胶东地区形成了一系列的酸性岩侵入,岩浆作用后整个区域就一直处于长期的隆升剥蚀状态,最终揭露出现今的小珠山岩体。

小珠山的岩性主要为:石英正长岩、二长花岗岩和正长花岗岩[11]。