Zona Rembang ini dibagi dua, Perbukitan Rembang Utara dan Perbukitan Rembang Selatan, dan permukaan keduanya dipisahkan oleh lembah Sungai Lusi. Sedangkan di bawah permukaan keduanya dibangun oleh beberapa patahan anjak yang mengangkat perlapisan batuan lebih tinggi daripada sekitarnya.
Gunung Lumpur Kesongo sendiri terletak di Zona Perbukitan Rembang Selatan, pada puncak struktur antiklin Gabus. Tekanan kompresif dari patahan-patahan anjak tersebut memengaruhi kekuatan batuan di sekitarnya, terlebih bagi lapisan-lapisan lumpur yang masih lunak dan belum membatu di Formasi Tawun.
Getaran-getaran dan gempa-gempa yang merambat melalui patahan dan batuan akan semakin memperbesar tekanan yang diterima oleh lapisan lumpur. "Menyebabkan semakin berkurangnya kekuatan geser antarbutiran lumpur, memaksa dan mendorong mereka untuk bergerak ke atas menuju tekanan yang lebih rendah," ungkapnya.
Pergerakan ke atas ini, lanjut Salahuddin Husein, membentuk pipa lumpur (mud diapir) yang bila mampu menembus permukaan bumi akan menjadi gunung lumpur (mud volcano).
Lebih lanjut Salahuddin menjelaskan, munculnya lumpur ke permukaan, menyebabkan kekosongan pada rongga yang semula dilaluinya sehingga permukaan di sekitar kemunculan gunung lumpur tersebut akan amblas, turun membentuk depresi melingkar (depresi kaldera).