Павел Никонов принадлежит к числу мастеров, творчество которых ознаменовало существенный перелом в культурном сознании периода хрущёвской «оттепели». Реализуя концепцию нового художественного направления, которое позже получило название «суровый стиль», Никонов, как и другие молодые авторы его поколения, опирался на традицию формальных исканий 1920–1930-х годов, связь с которой была насильственно прервана в сталинскую эпоху. Знакомство с творческим наследием шло параллельно с переоценкой целей и задач искусства, постоянным поиском новых средств. Исторически считается, что создание картины «Геологи» не только подвело черту в развитии «сурового стиля», но и наметило новые тенденции, которые отчетливо проявились уже в 1970-е годы.
Для сбора материалов к будущему произведению в 1960 году Павел Никонов был включен в состав геологической экспедиции, направлявшейся в район Восточных Саян. В период с мая по сентябрь, пока длилась экспедиция, художник познал все тяготы работы в сложных полевых условиях. Тем не менее в этой поездке он нашел образное решение своей картины. Никонов вспоминал: «Однажды на нас вышли заблудившиеся туристы, голодные, изможденные, оборванные… Тофалары – (т.е. местные проводники) – накормили их, один из них должен был проводить их до ручья, дальше они уже пошли сами. Тофалар ждал, когда один из туристов обуется, эта сцена мне очень напомнила Джотто».
Говоря о стилистических особенностях полотна, искусствоведы неизменно отмечают влияние художников Павла Кузнецова и Александра Древина с их «примитивистским» подходом в живописи. Творческая индивидуальность Никонова проявилась в трактовке сюжета, точнее, в полном ее отсутствии. С этой точки зрения полотно, посвященное будням героев труда, абсолютно нечитаемо, а суть созданных автором образов выходит далеко за границы изображения, соприкасаясь с понятием метафорического искусства.
Именно эта иносказательность стала предметом жарких споров, когда в 1962 году «Геологи» были представлены на знаменитой выставке «30 лет МОСХа» в Манеже. Посетивший показ Никита Хрущёв подверг картину резкой критике, что на долгие годы определило ее судьбу. Только в 1987 году она стала частью собрания Третьяковской галереи.