Тикшозерский массив залегает среди сильно дислоцированных гранитоидов, мигматитов и гнейсов архея и протерозоя. Массив образует крупное тело размерами 4 х 7 км и несколько изолированных тел-сателлитов, вероятно являющихся апофизами главного тела. Наиболее курпный сателлит "Восточный" расположен в 4 км к востоку от Центрального массива, он вытянут в меридиональном направлении и имеет размеры 0,7 х 2 км.

 

Контакты массива с запада и юга тектонические с широким развитием милонитов, с востока и севера контакты не обнаружены и проведены по геофизическим данным. Подошва массива вскрыта глубине примерно 500 метров буровой скважиной пробуренной в его центральной части и на глубинах 230-250 метров на его периферии, что позволяет предположить лополитообразную форму массива.

 

В строении массива принимают участие породы нескольких фаз. Наиболее ранние основные и ультраосновные породы - титан-авгитовые пироксениты с переменным количеством титаномагнетита, оливиновые и нормальные габбро, возможно оливиниты формационная принадлежность которых изучена недостаточно. Вторая фаза представлена щелочными продами ряда утрит-ийолит-мельтейгит, а также тералитами, сиенитами и различными нефелин-пироксеновыми метасоматитами наиболее развитыми в центральной и северной части массива. Самые молодые дайковые породы щелочно-ультраосновного состава (щелочные пикриты и оливиновые мельтейгит-порфириты). Карбонатиты и карбонатно-силикатные метасоматиты это самые поздние образования массива. На современном эрозионном срезе карбонатиты занимают площадь 2-2,5 км2 (10-15% площади массива). В центральной части массива бурением вскрыто мощное штокообразное тело карбонатитов с многочисленными апофизами. Размеры карбонатитового тела 4-4,5 км в длину при ширине до 600 м в центральной части. Еще одно крупное жилообразное тело кальцит-доломитовых карбонатитов (размерами 150 х 1700 м) установлено в зоне контакта пироксенитов Восточного сателлита с вмещающими архейскими гнейсами.