Le territoire de la commune d’Orelle, située dans les Alpes du Nord, s'étend de part et d'autre des rives de l'Arc, dans la moyenne vallée de la Maurienne. Dans cette partie de vallée, la rive droite de la rivière délimite le versant méridional du massif de la Vanoise, la rive gauche délimite le versant septentrional du massif des Cerces. Ces deux massifs cristallins des Alpes occidentales, dont les crêtes dominent Orelle, font partie du domaine structural du briançonnais, un des quatre domaines qui structurent les Alpes franco-italiennes[1].
Les sols affleurant des berges de l'Arc et du fond de la vallée (de 800 à 100 m) sont constitués d'alluvions, de cônes torrentiels de déjection (à la confluence du torrent du Bonrieu avec l'Arc), d'éboulis et de larges zones de grès et de schistes (largement présentent sur l'ensemble du territoire de la commune).
Les pentes du massif de la Vanoise (de 1 000 à 2 000 m) présentent un alternat de grès, de schistes, d'éboulis, de cônes d'avalanches, de dépôts glaciaires (moraines) et de dépôts fluvio-glaciaires. Les hauteurs du massif (de 2 000 à 3 400 m) présentent elles aussi un alternat de grès, de schistes et d'éboulis ; avec au nord-est de la commune (à la base et au sommet de la pointe du Bouchet), quelques zones de glaciers, de névés, de dépôts glaciaires et d'alluvions (à Plan-Bouchet). Une petite nappe constituée de diorites et de dolérites est présente à la base sud de la pointe du Bouchet.
Les pentes du massif des Cerces (de 1 000 à 2 000 m) présentent elles aussi un alternat de grès, de schistes, d'éboulis et de dépôts glaciaires avec, à l'est, de très petites bandes de diorites et de dolérites. Les hauteurs du massif (de 2 000 à 3 100 m) présentent un alternat de grès, de schistes, d'éboulis, d'anthracite, de quartzites, de dépôts glaciaires et de glaciers rocheux ; et, au-dessus de 3 000 m, la présence de bandes de diorites et de dolérites ainsi que de petites zones de calcaires, de dolomies, de quartzites, de gypses et de Benoïte.
Éboulis à gros blocs, éboulements en masse, écroulements - actuels à récents ou d'âge non précisé ~ Éboulements à gros blocs et écroulements anciens (Würm)
EJz :
Cônes mixtes d'éboulis, de déjection et/ou d'avalanches (Würm à actuel ou d'âge indéterminé)
SMz ~ SMzb :
Glissements actuels à récents ~ Glissements actuels à gros blocs
FJz :
Cônes torrentiels de déjection (d'épandage) post-würmiens à actuels (actifs) ou sans âge précisé
Pz :
Dépôts palustres actuels à récents : tourbières
Fz :
Alluvions actuelles et récentes, localement plus anciennes
EG :
Glacier rocheux, avec bourrelets d'accumulation (bourrelets de glissements ou moraines de névés)
Gz ~ Gz1
Dépôts glaciaires - moraines historiques (récentes à actuelles) ~ Dépôts glaciaires - moraines (tardi-würmiens à historiques)
Gy :
Dépôts glaciaires - moraines (principalement du Würm, localement plus tardifs (?) ou plus récents). Dépôts fluvio-glaciaires ou glacio-lacustres localement associés.
Conglomérats clairs, grès, arkoses et pélites versicolores, localement calcaires (Assises de Roche-Château et de Courchevel) (Houiller, Stéphano - Permien ?)
Grès et conglomérats, rares schistes. Unité des '-Grès de la Praz'- ou '-Houiller stérile'-. (Namurien-Westphalien ?)
h3b-4a :
Conglomérats, grès micacés, schistes pélitiques, anthracite (charbon), Formation du Chardonnet (Assise productive de la Benoïte) (Namurien B - Westphalien A)
h3C :
Conglomérats, grès grossiers (Formation de Cristol) (Namurien ?)