Den omgivande berggrunden runt Gräne Gruva kallas ”Östra Segmentet” eller ”Ätran-terrängen”, vilket sträcker sig från nordvästra Skåne och Halland via västra Småland och Västergötland upp till Värmland består till stor del av ca 1700 miljoner år gamla förgnejsade TMB-graniter (Transkandinaviska magmatiska bältet).
Graniterna bildades genom kollision mellan den äldre jordskorpan i nordöst med en öbåge i sydväst (motsvarande nuvarande Indonesien). Dessa graniter har sannolikt blivit kraftigt förgnejsad vid minst 2 tillfällen. Första gången vid ca 1400 miljoner år sedan under det vi kallar hallandisk orogenes (bergskedjebildning) och sedan igen under den sveconorvegiska orogenesen för ca 950 miljoner år sedan.
Det är i samband med den sista orogenesen som vi tror att delar av den under jordskorpan smälte och bildade den magma som sedan trängde högre upp i jordskorpan och kristalliserade som den pegmatit som nu utgör Gräne Gruva.