Les conditions géologiques dans la vallée de l’Anglin sont uniques. Au Roc-aux-Sorciers, la falaise de calcaire marin du Jurassique de Douce a été dégagée lors de l’encaissement de la vallée de l’Anglin au cours du Quaternaire. La rivière a recoupé la puissante formation récifale de l’Oxfordien supérieur, de 40 mètres d’épaisseur, essentiellement formée de calcaires récifaux massifs et durs et localement de calcaire coquillier, homogènes et tendres.
L'observation de la falaise de Douce montre à sa base un calcaire coquillier, riche en débris de coraux roulés et en fossiles divers, sur une épaisseur visible de 50 cm, puis un banc de calcaire coquillier relativement fin, poreux et tendre, d’une épaisseur de 3 mètres. Ce calcaire était à l’origine un sable calcaire déposé entre les récifs. Il a été affecté au cours de sa sédimentation par des séismes qui ont créé des structures appelées Problematica. Elles sont bien visibles aujourd’hui sur le flanc de la bouquetine suite à l’altération superficielle de la paroi sculptée. Au-dessus, sur 20 mètres de hauteur environ, se développe un calcaire massif à coraux recristallisés, dur à très dur qui forme l’essentiel de la falaise.
L’exposition de la falaise a donné un excellent site d’occupation à l’abri des vents du nord. La présence d’un banc de calcaire coquillier, fin, homogène et tendre, continu en pied de falaise sur une épaisseur de 3 mètres, a été l’élément déterminant pour la réalisation de la grande frise du Roc-aux-Sorciers de l’abri Bourdois, et des sculptures de la voûte de la cave Taillebourg.
