Il sito occupa un'ampia area montuosa che comprende parte dell'alta Val Sangone e parte della dorsale che separa la Valle di Susa dalla Val Chisone. Il nucleo centrale, costituito da rocce metamorfiche ofiolitiche, è un massiccio che racchiude oltre alle due cime più importanti, monte Orsiera (m 2.890) e monte Rocciavrè (m 2.778), da cui prende il nome l'area protetta, anche un'altra decina di vette che superano i 2.600 metri di quota.