Geologia Małołączniak zbudowany jest z wapieni i dolomitów, a część szczytowa od wysokości ok. 1840 m przykryta jest warstwą skał krystalicznych. W wapieniach silnie rozwinięte zjawiska krasowe. W północnych stokach Małołączniaka znajdują się najgłębsze jaskinie Tatr: Jaskinia Wielka Śnieżna i Śnieżna Studnia. Ostatnim dużym odkryciem speleologicznym w Tatrach jest jaskinia Siwy Kocioł, również położona w stokach Małołączniaka.
Przyroda Dzięki różnorodności podłoża geologicznego flora Małołączniaka, podobnie jak całych Czerwonych Wierchów, jest bardzo bogata. Na przykrywających kopułę szczytową skałach granitowych rosną rośliny granitolubne, niżej występuje podłoże wapienne, na którym rosną zupełnie odmienne zbiorowiska roślin wapieniolubnych. W okolicach Małołąckiej Przełęczy w lipcu zakwitają licznie piękne i duże kwiaty rzadkiej rośliny tatrzańskiej – pełnika siedmiogrodzkiego, tworzącego tutaj duże kępy. Zbudowane z granitów stoki porośnięta są niską murawą z granitolubnymi gatunkami: boimką dwurzędową, kosmatką brunatną i sitem skuciną. Czerwieniejące już w lecie końce ich pędów (szczególnie situ skucina) nadają Małołączniakowi czerwone zabarwienie. Od tego zabarwienia pochodzi nazwa Czerwony Grzbiet, a także dawna nazwa Małołączniaka – Czerwony Wierch, jak również nazwa całego masywu Czerwonych Wierchów.