La région a un relief accidenté et marqué par deux unités topographiques : les plaines et les plateaux accidentés inclinés vers le sud avec une altitude variant entre 300 m et 700 m (ZERBO, 2017). L’érosion provoque le démantèlement de ces plateaux qui laissent apparaître parfois des formes en escalier ou des reliefs uniformes. L’un des traits particuliers de ce relief est la présence de la falaise gréseuse de Banfora qui s’étale sur près de 100 km avec une orientation Nord-Est, Sud-Ouest.

Deux principales formations géologiques structurent la région des Tannounyan :

• les formations cristallines qui sont largement prédominantes, diversement constituées de roches à dominantes granito-gneissique ou migmatique, schisto-gréseuse ou volcano sédimentaire et qui occupent les parties centrales et sud de la région. Elles occupent environ 84% de la superficie régionale soit 15 476 km² ;
• les formations sédimentaires dans lesquels des filons de dolérite sont souvent logés, constituent la bordure sud du bassin sédimentaire de l’ouest burkinabé. La zone sédimentaire occupe environ 16% de la superficie de la Région (2948 km²).