Das Tal liegt in den geologischen Schichten der Mittleren und Unteren Trias. Die jüngste Formation ist die Trochitenkalk-Formation des Oberen Muschelkalks in den höchsten Lagen im Süden des Gebiets. Im weiteren Verlauf hat sich der Bach in die Formationen des Mittleren und Unteren Muschelkalks bis zur Plattensandstein-Formation des Oberen Buntsandsteins eingegraben. Des Weiteren treten Quartäre Sinterkalkbildungen im Gebiet auf.[1]
Landschaftscharakter
Der Zitzmannbrunnenbach wird im oberen und unteren Teil des Landschaftsschutzgebiets von Wiesen gesäumt. Etwa ein Drittel der Fließstrecke im mittleren Teil des Landschaftsschutzgebiets befindet sich im geschlossenen Wald. Die Talhänge sind größtenteils bewaldet.
