Die Sattelköpfe bilden den Südhang des Auslaugungstales der Wieda, welche im Tal je nach Wassersituation oberirdisch oder unterirdisch fließt. Der verkarstungsfähige Gips wird in südlicher Richtung durch den Hauptdolomit bedeckt und vor weiterer Auslaugung geschützt. Wenige Meter südlich des Wanderweges begrenzt eine große Verwerfung die Zechsteinablagerungen. Sie gelangen unter Buntsandsteinbedeckung.

In nördlicher Richtung liegt das Gipsgestein (Werraanhydrit) frei und bildet eine reich strukturierte Karstlandschaft mit Dolinen und Uvalas. Die Landschaft besteht aus einem Wechsel von Wald, Gebüschen, Mager- und Trockenrasenflächen und einzelnen Dolomit- und Gipsfelsen mit Felsflurvegetation. Die Vielfalt der vorkommenden Pflanzenarten macht die Landschaft besonders wertvoll. Die Sattelköpfe gehören auch aus botanischer Sicht zu den wertvollsten Bereichen der Süharzer Karstlandschaft und stehen daher unter Naturschutz.