石高原上的火山凝灰岩而形成。其中冲刷出了南部的刘易斯峡谷，黄石河则冲刷出了黄石大峡谷和北方的布莱克峡谷。
地质.黄石地区是蛇河平原东北部的终点，并以一个巨大的U型圆弧一直延伸到爱达荷州博依西以西640千米。过去1700万年中北美洲板块因板块构造论中地幔对流的影响而不断漂移，最终黄石地区漂移到了这一个固定的热点上，现今黄石国家公园的景观正是其地壳下这一热点的最近表现。黄石火山是北美最大的火山系统，并且由于其异常庞大的爆发力度而被称为“超级火山”。目前的陷落火山口是在至今约64万年