Sivas kuzeyindeki Geç Kretase yaşlı Tekelidağ Karmaşığı İzmir-Ankara-Erzincan kenet kuşağının bir bölümünü oluşturmakta olup kuzeyde Tokat Masifi güneyde ise Kırşehir masifiyle tektonik olarak sınırlanmaktadır. Tekelidağ Karmaşığı başlıca serpantinitler, serpantinize ultramafik kayaçlar, kümülat ve izotropik gabrolar, levha daykları, bazaltlar, çamurtaşları, radyolaryalı çörtler, metamorfitler, Üst Jura – Alt Kretase yaşlı sığ denizel çökel kayaçlardan meydana gelmektedir. Ofiyolitik kayaçların tüm kayaç ve mineral kimyası analizlerine göre, okyanus ortası sırtı bazaltlarına (MORB) ve ada yay toleyitlerine (IAT) benzer jeokimyasal özelliklere sahip oldukları tespit edilmiştir. Bazaltik kayaçlarla birlikte gözlenen radyolaryalı çörtlerden Orta Jura'dan Erken Kretase'ye kadar değişen radyolarya fosil toplulukları elde edilmiştir. Radyolarya yaş verileri MORB- ve IAT-tipi bazaltik kayaçların eşzamanlı olarak oluştuklarını göstermektedir. Gabroyik kayaçları kesen plajiyogranit daykının zirkonlarından 168 My kristallenme yaşı elde edilmiştir. Bu yaş verisi, metamorfik ofiyolitik kayaçların (ofiyolit tabanı metamorfitleri) Orta Jura (~167 My) 40Ar-39Ar amfibol soğuma yaşı ile benzerdir. Öte yandan, metamorfik ofiyolite ait meta-plajiyogranit daykının zirkonlarından 188 ± 4 My U-Pb kristallenme yaşı elde edilmiştir. Bu veriler, (i) yitim zonu üstü ofiyolit oluşumun ~ 20 My boyunca aktif ya da dönemsel aktif olduğunu ve (ii) Orta Jura'da yitim zonu üstü ofiyolit oluşumu ile ofiyolit tabanı metamorfitlerinin oluşumunun eş zamanlı olduğunu göstermektedir. 40Ar/39Ar radyometrik tarihlendirme yöntemiyle Tekelidağ Karmaşığı içerisindeki metamorfitlere ait amfibol ve ak mika minerallerinden Orta - Üst Jura'dan Üst Kretase'ye kadar değişen yaşlar tespit edilmiştir. Orta - Üst Jura yaşlı metamorfitler, amfibolit ve yeşilşist fasiyesinde başkalaşıma uğramıştır. Alt Kretase (~ 104 My) başkalaşım yaşı, lavsonit içeren mavişist bloğundan elde edilmiştir. Üst Kretase yaşlı metamorfitlerin başkalaşım yaşları ve litolojik özellikleri çalışma alanının güneyindeki Kırşehir Masifi'yle benzerlik sunmaktadır. Dolayısıyla, bu metamorfitlerin yığışım karmaşığı içerisine tektonik olarak aktarılmış, Kırşehir Masifi'ne ait dilimler olduğu düşünülmektedir.