Наиболее мощные гидротермальные системы Камчатки сосредоточены в восточной вулканической зоне.
Формирование зоны связано с развитием грейферно-синклинальных больших впадин северо-восточного тренда, границы которых находятся на обочине либо региональных разрывов со значительной амплитудой смещения (1000+-1500м), либо серии ступенчатых разломов малой амплитуды, нарушающих нормальное оседание структур.
Как правило, грабен-синклины имеют телескопическую структуру, что предполагает развитие в их пределах определенного типа структур все более высокого порядка, развитие которых приводит к образованию узких понижений, непосредственно примыкающих к спорадическим вулканическим берегам, также происходящим в их пределах.
Толщина вулканических образований, заполняющих грабензинклины, составляет в среднем 1500 м. Обычно грабензинклины накладываются на ранее сформировавшиеся желоба, состоящие из миоцено-пиоценовых пород, которые раскрывают их наследственный характер.
Грабен-синклины окаймляются блоком4-холодных сооружений рогово-антиклинового типа, сложенными дочетвертичными образованиями и местами узкими наложенными друг на друга грабенами.
Многие участки на грабен-синклиналях также накладываются структурами еще более высокого порядка, такими как круговые вулканотектонические впадины кальдерного типа, возникшие в результате развития предповерхностных магматических камер.
Геотермальные системы приурочены к структурам такого типа - наложенным грейферам и круговым впадинам, а отдельные геотермальные отложения связаны с локальными особенностями этих структур (локальные горстовые поднятия, разломные зоны и т.д.).
Современные гидротермальные системы Камчатки с самой высокой температурой (мезотермальные) ограничены большими круговыми вулкано-тектоническими впадинами и кальдерами, накладывающимися на синклины-грабены.
Формирование таких структур связано с мощными проявлениями кислотного вулканизма, включающими как вторжение экструзионных тел дацитно-липаритового состава, так и эджекс:тамента пирокластического материала кислоты - пемзы и игнимбриты.
Более поздние (четвертичные) слои относительно рыхлых пирокластообразных понижений заполнения могут превышать 1 километр толщины и являются достаточно хорошими коллекторами, которые готовят путь к пластовой воде.
К таким структурам относятся Узень-Гейзерная, Семячинская и Паужетская системы. Основные выбросы тепловых вод в этих сооружениях обусловлены либо разломами вдоль их границ (гидротермальные проявления в долине гейзеров и источников Больше-Банни), либо наложенными трещинами, пересекающими структуру (воды Узеньского хребта, Большого Семячика).
Вероятно, те же самые разрывно-подобные дислокации служат также очагом подзарядки гидротермальных систем с плутонным теплокардером.
Другой тип структуры, включающей гидротермальные системы (обычно эпитермальные), представлен узким линейным грейфером, как накладывающим рогово-антикиклинорию на границу восточной вулканической зоны (например, Паратунский грейфер), так и аналогичный грейфер, развивающийся в аксиальных частях синклин (Налычевский грейфер).
Проявления вулканизма в пределах таких структур практически отсутствуют, но широко развиты на прилегающих к ним территориях, где представлены полями экструзионных куполов дацитно-липаритового состава (экструзивы Горячей сопки), Малый Камень и купола Тополевого источника в бассейне р. Паратунки) или крупных тел, связанных с вулканами центрального типа, имеющими одинаковый состав дацитов или кислотно-андезитов (район Северо-Мутновской системы).
Основными водоносными породами в структурах этого типа являются предчетвертичные комплексы пород, подстилающие грейферы, которые представлены литообразованными, часто слабо метаморфическими, смещенными вулканогенно-осадочными образованиями.
Из вышеизложенного следует, что в структурах обоих типов гидротермальная активность связана с проявлениями кислотного вулканизма, указателя на вулкано-плутонную стадию в развитии данного района.
Эти проявления свидетельствуют о завершающих фазах первого четвертичного вулканического цикла, в течение которых формы вулканической деятельности развивались от щитовых базальтовых вулканов, а также регионального базальтового вулканизма до андезитовых пластовых вулканов и массовых проявлений кислотных магм.
Возраст главного всплеска кислотного вулканизма в четвертичный период относится к концу Среднего и началу Верхнего плейстоцена.
На последних этапах геологической истории андезитно-базальтовый вулканизм второго четвертичного цикла проявляется в областях гидротермальной активности: спорадические шлаковые конусы с лавовым потоком базальта, такие как Бархатная сопка (хвойная гора) в бассейне р. Паратунки, страто-вулканические образования и экструзии типа вулканов Большого Солнца
Крайне важной особенностью в геологической структуре большинства районов развития гидротермальных систем является наличие литологических и тектонических экранов, способствующих формированию, накоплению и удержанию термальных вод.
Такие экраны представлены горизонтами плохо проницаемых пород, лежащими над и под более проницаемыми породами (как, например, в районе Паужетки) или телами слабо трещиноватых магнатных пород (как, например, грано-диоритные вторжения в бассейн Паратунки), блокирующими боковую миграцию термальных вод.
Распределение поверхностных тепловых проявлений контролируется положением водоносных горизонтов или водозакрывающих трещины зон относительно базовых уровней дренажа и гидродинамических условий в данной системе.