J'aborderai l'étude géologique des hautes vallées de la Santaire, de l'Impradine et de la Petite Rhue dans l'ordre chronostratigraphique, à savoir: l - Formations non voleaniques (socle et sédiments oligocènes) II - Basaltes miocènes III - Formations acides inférieures IV - Complexe bréchique V - Basaltes terminaux VI - Terrains de couverture. La partie la plus importante de ce mémoire est consacrée aux formations acides inférieures et au complexe bréchique, généralement délaissés dans la plupart des travaux antérieurs à 1974. Pour chacun de ces deux ensembles, l'accent est mis sur leur étude stratigraphique détaillée qui, seule, peut permettre de découvrir des niveaux repères, si précieux dans des formations apparemment très homogènes. En tenant compte des données pétrographiques, j'essaierai d'apporter une interprétation dynamique aux différents phénomènes observés et, dans la mesure du possible, d'aborder des problèmes plus généraux dépassant le cadre de la région étudiée. Le dernier chapitre sera consacré à la magmatologie.