Les gorges de Diosso sont constituées de la série des Cirques, cette série doit son nom à des formes d’érosion en cirques, qui l’entaillent sur des profondeurs parfois importantes, laissant apparaître une succession de dépôts stratifiés d’épaisseur variable. cette formation sédimentaire est d’origine continentale en présence d’une faible profondeur d’eau (delta, berge, côtes). Ces dépôts correspondraient à des crues d’un paléofleuve qui pourrait correspondre à l’actuel fleuve Kouilou.
L’érosion a fait apparaître des cheminées de fée ou demoiselles coiffées.
La série des cirques : d’âge plio-pléistocène (quaternaire), cette série recouvre la presque totalité du bassin côtier et son épaisseur peut être supérieure à 200 m. Cette série est constituée de sables - graviers - argiles rouges et renferme aussi des niveaux latéritiques. Cette série sédimentaire est d’origine continentale.
Dans la majorité des cirques (comme celui des gorges de Diosso) on voit apparaître des strates de granulométrie variable marquant des dépôts successifs. Elle est aussi généralement surmontée d’une carapace ferrugineuse d’origine latéritique, elle même recouverte par une formation argilo-sableuse puissante (10 à 15 m).
