Der Hohenasperg ist ein Zeugenberg des Keupers. Eine mächtige Schildsand-Steindecke und seine Lage in einer tektonischen Mulde haben ihn vor der Abtragung geschützt.
Unterer Keuper (Lettenkeuper)
Charakteristisches Merkmal der Unterkeuper-Schichtenfolge ist der Wechsel zwischen karbonatischen und tonigen Sedimenten. Die Mächtigkeit liegt bei ca. 20 Metern.
Grundgipsschichten
Sie erreichen im Tammer Feld, sowie nördlich des Mettertales größere flächige Verbreitung und sind ausgelaugt. Am Nordfuß des Asperges kommen bis zu 4 Meter mächtige Gipsbänke vor, dazwischen sind Steinmergel und graugrüne Tonsteine, die nicht näher bestimmte Schnecken enthalten. Im Ausstrichbereich der Grundgipsschichten gibt es nicht nur auffallend breite Talzüge, sondern auch weite, seichte Geländesenkungen und scharf begrenzte Erdfälle. Diese Erscheinungen sind durch die Auflösung des Gipses bedingt. Zu plötzlichen Einbrüchen kleineren Umfangs kommt es wiederholt im Bereich des Asperges und seines westlichen Ausläufers, der Hurst, weil im Inneren des Bergzuges der Gips noch enthalten ist, die Auflösung aber rundum weitergeht.
Bochinger Horizont
Aufgrund durchgehend grüner Färbung der Tonsteine und Ihrer ziemlich konstanten Mächtigkeit von etwa 5 Metern kann der Bochinger Horizont bei Bohrungen und in Baugruben als wichtige Leitschicht dienen, da er von rötlichen Schichten sowohl über– als auch unterlagert wird.
Dunkelrote Mergel
Kleinere Aufschlüsse gibt es noch in Asperg. Charakteristisch für die Dunkelroten Mergel sind braun- und violettrote, meist nur undeutlich geschichtete und unregelmäßig gelüftete Tonsteine. Die Dunkelroten Mergel stellen einen mehr festländisch bestimmten Abschnitt im Gipskeuper dar. Dafür sprechen der Gehalt an Gips und die Rotfärbung des Mergel.
Bleiglanzbank
Trotz ihrer geringen Mächtigkeit hat die Bleiglanzbank eine morphologische Bedeutung und bildet zahlreiche Verebnungen und Hangstufen, z.B. der Ausläufer Hurst. Stärke und Ausbildung der Dolomitlagen (kohlensaures Kalzium-Magnesiun) innerhalb des 2 bis 4 Meter mächtigen, durch die oben graue, unten grüne gipsarme Tonsteine charakterisierten Horizont der Bleiglanzbank wechselt sehr rasch ab. Die Dolomitlagen sind meist mit großen Quarzkörnern und bereichsweise auch Sand durchsetzt, was zusammen mit den Anzeichen von Aufarbeitung im untersten Abschnitt der Bank auf eine Entstehung in flachem Wasser schließen lässt. Sie enthalten oft reichlich Bleiglanz neben dem selteneren Malachit. Stellenweise ist der Mergel löcherig und besteht fast ausschließlich aus den Schalen von kleinen Muscheln.
Mittlerer Gipshorizont
In den Schichten des mittleren Gipshorizontes beginnt die Versteinerung der Hänge am Fuß des Keuperberglandes (Hurst-Asperg-Rücken). Die Gesteinsfolge des mittleren Gipshorizonts besteht aus deutlich geschichteten Tonsteinen, in die vorwiegend im unteren und mittleren Teil in unregelmäßiger Folge Anhydrit (wasserfreies, schwefelsaures Kalzium) oder Gipslagen eingeschaltet sind. Im oberen Teil tritt der Calciumsulfatanteil zurück und nimmt die Zahl der Steinmergelbänke zu und sind fossilienfrei. Für eine wirtschaftliche Verwertung der Gipsbänke waren diese meist zu geringmächtig und auch zu stark von Toneinlagen durchsetzt.
Steinmergelbank
Sie bildet die Verebnung der Hurst. Besondere Merkmale der 10 - 15 cm mächtigen grauen und graugrünen Dolomitlagen sind schwach karbonatische Reaktionen mit Salzsäure, eine Knollig-schlierige Struktur und Baryt in kleinen Schlieren als Füllung haarfeiner
Klüfte. Die bunten Tonsteine im Hangenden und Liegenden zeigen Reste aufgelöster Gipslagen.
Estherienschichten
Sie bilden den Steilanstieg unter der am Asperg deutlich ausgebildeten Stufe der Schilfsandsteinschichten. Charakteristisch sind graugrüne und rötlich gefärbte, deutlich geschichtete und oft unregelmäßig geklüftete Tonsteine, in denen ursprünglich gipshaltige, im Oberflächenaufschluß krümelig zerfallene und gipsarme kompakte Portionen abwechseln. Eingelagert sind Steinmergelbänke bis 10 cm Stärke, in denen jedoch keine Fossilien gefunden wurden. Die Gesteinsfolge deutet auf einen mehrfachen Wechsel der Salinität des Ablagerungsraumes.
Schilfsandstein
Die Schichtstufe der Schilfsandstein-Schichten ist trotz geringer flächenhafter Verbreitung von besonderer Bedeutung für das Landschaftsbild. Der mit Schilfsandstein bedeckte Hohenasperg bildet eine beherrschende Landmarke. Im Gipfelplateau des Hohenaspergs sind noch mindestens 10 Meter dickbankiger zum Teil kreuzgeschichteter Sandstein vorhanden. Die Gesamtmächtigkeit dürfte bei 20 Metern gelegen haben. Im Bereich des Hohenaspergs wurde nahezu tonsteinfreier Sandstein abgelagert (Aufschluss im südlichen Burggraben). Seine Verwitterungsbeständigkeit war neben der tektonischen Lage von entscheidender Bedeutung für die Erhaltung des Hohenaspergs als Zeugenberg. Das Fehlen einer Sandsteindeckung im Bereich der Hurst, des tektonische Position die gleiche ist wie die des Aspergs, liegt die Vermutung nahe, daß der Schilfsandstein dort weniger massiv und widerstandsfähig und eventuell in geringerer
Mächtigkeit entwickelt war.
Das Gesteinsspektrum der Schilfsandstein-Schichten umfasst neben homogenem, feinkörnigem, dickbankigem und plattigem Sandstein als Übergänge zwischen tonflasigerem Sandstein und sandflaserigem Tonstein (letzterer auch Sandschiefer genannt) und schwachsandigem bis sandfreiem Tonstein. Die häufig eingelagerten kohligen Reste von Schachtelhalmgewächsen haben dem
Schilfsandstein den Namen gegeben.