Древнейшими образованиями, входящими в состав Канина полуострова, представляются разнообразные сланцевые породы, прорезанные кварцевыми жилами и мощными выступами массивных пород (порфиритов и гранитов).

На кристаллически-сланцевых породах Канина полуострова налегают отложения более юного возраста. Строение Канина полуострова представляется значительно упрощенным по сравнению с северной конечностью Тимана, где встречаются как верхнесилурийские, так и девонские остатки. Верхнесилурийских остатков на Канином полуострове нет. Девонские же остатки попадаются лишь в виде валунов у устья реки Семжи.