O litoral sueste do maciço é marcado pelo Quitadouro, um cone de bagacina em parte desmantelado pela erosão marinha. Ao longo do vale que separa a Serra das Fontes do Maciço da Caldeira existe uma escoada basáltica recente (<3 900 anos)[2] que forma o mistério que marca a periferia norte da vila da Praia.
A complexidade do relevo e a pequenez das bacias hidrográficas leva a que nesta região a rede de drenagem superficial seja incipiente, não apresentado qualquer curso estruturado. A zona mais alta da Serra apresenta algumas camadas superficiais relativamente impermeáveis, resultantes de paleo-solos soterrados e da formação de horizontes plácicos cimentados por óxidos de ferro e de manganésio. Estas camadas menos permeáveis constituem os aquitardos que permitem o aparecimento de múltiplas pequenas nascentes, muito valorizadas dada a escassez hídrica da ilha, que deram ao maciço o nome de Serra das Fontes, dado seu aproveitamento para abastecimento de água.
O Complexo da Baía do Filipe desenvolveu-se entre 472 000 e 433 000 anos de duas maneiras diferentes: a sudoeste (no mar) como um vulcão principal, e a noroeste, sobre os resquícios subaéreos do Complexo da Serra das Fontes, como edifícios vulcânicos secundários[1]. As erupções foram inicialmente efusivas e produziram fluxos de lavas basálticas, e posteriormente evoluíram para fluxos de lavas traquíticas. Podemos observar resquícios de rochas traquíticas, testemunhos deste complexo vulcânico, na localidade de Pedras Brancas.
O maciço da Serra Branca e da Serra Dormida é formado por duas linhas de relevo, as duas serras que lhe dão o nome, separadas por uma depressão quase linear de orientação noroeste-sueste.
A Serra Dormida, que constitui o flanco norte do maciço, é um alinhamento de cones vulcânicos, com as respectivas crateras, formados essencialmente por bagacinas basálticas avermelhadas, que atinge a sua maior altitude no Pico Timão (398 m), um grande cone detrítico encimado por uma cratera bem definida.
O flanco sul do maciço constitui a Serra Branca, também esta um conjunto de estruturas vulcânicas grosseiramente agrupadas em torno de um alinhamento paralelo ao eixo do Rifte da Terceira, com a sua cota máxima (375 m) na elevação onde se situa o Parque Eólico da Graciosa.
As escarpas da Serra Branca constituem o troço mais elevado da costa da ilha, com uma falésia com mais de 300 m de altura, em grande parte compostas por depósitos espessos de traquito esbranquiçado, que dá o nome à Serra.
A rede de drenagem desta região, apesar da pequenez das bacias drenantes, apresenta algum grau de organização.
A plataforma de Santa Cruz é uma região aplainada, com cotas médias em torno dos 50 m, pontuada por cerca de 40 cones vulcânicos de bagacina basáltica, com grandes declives e crateras bem definidas. O mais alto desses cones é o pico das Caldeiras (181 m). De entre os cones destacam-se o Pico do Jardim e o Monte de Nossa Senhora da Ajuda, que flanqueiam a vila de Santa Cruz da Graciosa.
Devido ao seu fraco declive, esta região da ilha é desprovida de rede de drenagem superficial, sendo uma área de grande infiltração, contribuindo para a produtividade do aquífero basal da ilha, o qual aflora ao longo do litoral e é captado em múltiplos poços de maré.
Os solos desta região são de grande fertilidade, a que se associa a sua planura e baixa altitude, produzindo condições muito propícias à produção hortícola, com destaque para a produção de meloa e de alhos, produtos que dão fama à ilha. As zonas recobertas por lavas recentes são ocupadas por vinhedos, os quais foram em tempos a principal fonte de riqueza da ilha e que ainda justificam que a Graciosa seja uma região demarcada onde se fabricam vinhos licorosos de qualidade produzido em região determinada.