Teritorija ir izvietojusies erozijas paliksnī, Gaujas senlejas atzara nogāzes augšdaļā, pazeminājumā starp Raiskuma pauguraini un Vidzemes augstieni.
Ģeoloģisko dabas pieminekli veido atsegumi un ala ar avotu augšdevona Gaujas svītas smilšakmeņos, robežjoslā ar Amatas svītu.
Atsegumus un alu ietverošās reljefa formas ir veidojušās pēdējā apledojuma noslēgumā, pirms 12 000 gadu un senāk, Gaujas senlejas veidošanās laikā. Avotu strautu erozija ir nedaudz padziļinājusi glaciālos iegrauzumus un, kopā ar nogāžu procesiem, izveidojusi teritorijas un atsegumu patreizējo izskatu. Arī Roču alas veidošanās ir aizsākusies laikā, kad veidojās senleja. Tā turpina veidoties arī šobrīd - lēnas, bet pastāvīgas avota strauta erozijas, sufozijas un kriogēnās erozijas ietekmē.
Šā brīža procesi dabas pieminekļa teritorijā izpaužas kā pazemes ūdeņu izplūde avotā un avoksnājos, kas izraisa arī nelielu eroziju. Sala laikā pār alu veidojas ledus lāseņi („leduskritumi”).
Teritorijā atrodas ES aizsargājami biotopi – sugām bagātas ganības un ganītas pļavas (6270*), netraucētas alas (8310), veci vai dabiski boreāli meži (9010*), Nogāžu un gravu meži (9180*), apsekojumā 2013. gada aprīlī konstatēti aizsargājami dzīvnieki – tumšais kailgliemezis (Limax cinereoniger) un ūdeņu naktssikspārnis (Myotis daubentoni). Roču ala ir nozīmīga kā sikspārņu ziemošanas un monitoringa vieta.