Du point de vue géodynamique, cette île, bordée, au nord, par le bassin de Florès et, au Sud, par le bassin de Savu, est volcaniquement active avec au moins 13 volcans fonctionnels. D'autre part, elle correspond à une zone de forte activité sismique (séisme du 12 décembre 1992 de magnitude 7,5).
L'analyse stratigraphique et magmatique (géochronologie, géochimie) montre que Florès est une île « jeune », se créant probablement à l'oligocène supérieur mais sûrement au miocène moyen.
Dans le détail on distingue :
- un cycle oligocène probable - miocène moyen à supérieur caractérisé par :
- un axe volcanique E-W (formation Kiro) où 17 laves prélevées donnent des âges radiométriques compris entre 16 Ma et 8,4 Ma (Burdigalien terminal au Tortonien moyen) et 1 lave 27,7 Ma et 25,7 Ma (Oligocène terminal) ;
- des dépôts latéraux volcano-sédimentaires et sédimentaires, hétérochrones, aux microfaunes excessivement remaniées. On distingue néanmoins, de bas en haut, la formation Nangapanda turbiditique et tufacée du miocène moyen, la formation Bari, faite de calcaires néritiques à récifaux du miocène moyen à supérieur, la formation Laka crayeuse et tufacée à ponces du miocène supérieur ;
- un cycle miocène terminal - plio-quaternaire à dominante volcanique où 13 échantillons, dont 2 granodiorites, ont été datés radiométriquement de 6,7 Ma à 1,2 Ma.
L'analyse géochimique des roches volcaniques des deux cycles, précédemment définis (éléments majeurs, éléments en traces, etc.), montre que l'on a à faire à un magmatisme orogénique d'arc insulaire lié à une subduction. Florès est, à cet effet, à la terminaison orientale du dispositif de la Sonde jalonné, d'ouest en est, par les îles de Sumatra, de Java, de Bali, de Lombok et de Sumbawa.
Du point de vue régional et chronologique, le magmatisme apparait à Florès lorsque celui de Sumba, ayant débuté au crétacé supérieur, cesse. Ainsi, à l'oligocène, l'île de Sumba quitte sa position d'arc actif pour se positionner dans le bassin d'avant arc externe, Florès prenant alors sa place.
Au Plio-Quaternaire, la plaque continentale australienne, venant du sud, rentre en collision avec la plaque eurasienne à l'est, au droit de Timor. Néanmoins, des prémices de collision se font sentir à l'ouest, au droit du secteur étudié, pourtant placé encore dans le dispositif de subduction, avec la surrection pure de Sumba et le développement d'une compression méridienne assez modeste au droit de Florès, marquée par un réseau de failles conjuguées actives et par, au nord de l'île, le chevauchement dit « de la mer de Florès », à vergence nord, absorbant en partie le raccourcissement créé.
