माउंट रशमोर बड़े पैमाने पर ग्रेनाइट से बना है। इस स्मारक की नक्काशी साउथ डकोटा के ब्लैक हिल्स में हार्ने पिक के बेथोलिथ ग्रेनाइट के उत्तरपश्चिम सीमांत पर की गई है, इसीलिए ब्लैक हिल्स क्षेत्र के मध्य भाग के भूगर्भिक संरचनाएं भी माउंट रशमोर पर सुव्यक्त है। लगभग 1.6 अरब वर्ष पहले पिकामब्रायन अवधि के दौरान बाथोलिथ माग्मा पूर्व स्थापित एक प्रकार की शीस्ट अभ्रक में प्रवेश किया था। हार्ने पीक के ग्रेनाइट में बहुत अपरिष्कृत छोटे बीजवाला पेग्माटाइट शामिल हो गया था। इल तटबंधों के कारण राष्ट्रपति के माथे पर हल्के रंग की लकीरे है।

पिकामब्रायन अवधि के अंत के दौरान ब्लैक हिल्स ग्रेनाइट की कटाव को उजागर किया गया था, लेकिन केम्ब्रियन अवधि के दौरान सैंडस्टोन और अन्य अवसादों द्वारा इसे दफना दिया गया था। यह क्षेत्र पेलियोज़ोइक काल तक दफन रहा, लेकिन लगभग 70 वर्ष पहले टेक्टोनिक के उत्थान के दौरान फिर से कटाव उजागर हुआ था। ब्लैक हिल्स क्षेत्र का उत्थान भूगर्भिक लंबा गुंबद के रूप में हुआ था। इस पहाड़ का उत्तरवर्ती प्राकृतिक क्षरण की श्रृंखला अधिक तलछट और नरम आसन्न शीस्ट के ग्रेनाइट अनावृत के द्वारा नक्काशी की अनुमति दी। वाशिंगटन के मूर्ति के ठीक नीचे ग्रेनाइट और गहरे रंग की एक प्रकार की शीस्ट के बीच संपर्क को स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है।

बोरग्लम ने कई कारणों के चलते माउंट रशमोर को साइट के रूप में चुना। पहाड़ की चट्टाने चिकनी, सुक्ष्म ग्रेनाइट से बनी हैं। टिकाऊ ग्रेनाइट केवल प्रति 10,000 वर्ष में घटता है और दर्शाता है कि मूर्ति को जीवित रखने में यह पर्याप्त होता है। इसके अलावा, यह इस क्षेत्र का सबसे लंबा पहाड़ था, जिसकी की ऊंचाई समुद्र से ऊपर था। क्योंकि इस पहाड़ की मुखाकृति दक्षिणपूर्व है और अधिकांश दिनों में मजदूरों ने भी सूरज की रौशनी से लाभ उठाया था।

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