Petra es una ciudad troglodita situada en medio de acantilados rocosos, rocas y piedras se ven por todas partes. El lugar está compuesto de arenisca, una roca detrítica formada a partir de la agregación y cementación o diagénesis de los granos de arena. Es, por lo tanto, una roca coherente y dura.
Petra está situada en una región con una fuerte sismicidad: se encuentra donde la Placa Arábiga se separa de la Placa África. La sismicidad del sitio se ve reforzada por la proximidad del Gran Valle del Rift. En los años 363, 419, 551 y 747, varios terremotos dañaron la ciudad y sus monumentos
La capa freática de agua salada existente debajo de Petra ascendió y produjo el deterioro de la base de muchos monumentos.
Alrededor de Petra, se pueden encontrar rocas que contienen sílice, que los nabateos fueron capaces de extraer en las canteras para fabricar hormigón resistente al agua.
Estas características geológicas permitieron a los habitantes de Petra poder ocultarse y protegerse de los ataques externos
