菲尔德斯半岛的火山岩系是太平洋板块向南极板块分段俯冲后期的产物,主要由玄武岩、玄武安山岩和安山岩组成,并有少量英安山。其同位素年龄为64.6±1—43±2Ma。属古新世到始新世。本区火山作用可分为两个阶段,不同阶段形成的火山岩中,主要氧化物、稀土元素和微量元素含量呈现出的规律性变化,主要与该阶段的岩性组合有关。同位素地球化学研究表明,本区原始岩浆是由上地幔部分熔融产生的,在深部经分离结晶作用上升到高位(浅部)岩浆房。岩浆喷发之前,玄武安山质的初始岩浆在高位岩浆房中发生分异,形成了不同成分的派生岩浆分带。在半岛的不同地区,基底导浆断裂于不同的火山作用阶段先后发生周期性拉张,切过各派生岩浆带,致使不同成分的派生岩浆喷出地表,形成了相应成分的火山岩组合。