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Þingvellir (Thingvellir) est située sur la dorsale médio-atlantique, longue de 15 000 km, appartenant au vaste système de chaînes volcaniques sous-marines où se forme la croûte océanique.

Þingvellir est le siège d'une activité tectonique importante; c'est un "fossé d'effondrement" (un "graben") entre des failles marquant le mouvement de l'écorce terrestre écartelé entre les plaques eurasienne et nord-américaine, lesquelles s'éloignent de 7 mm en moyenne par an. Ce graben est bordé à l'ouest par la faille Almannagjá (7,7 km de long) et à l'est par la faille Hrafnagjá (11 km). Ce graben est large de 10-15 km au sud-ouest et se rétrécit à 5-7 km au nord-est. Le graben est constitué de lave (âgée de 9 000 ans) et est découpés par une centaine de failles et fractures d'une longueur moyenne de 620 m.