球上，沙丘是因为砂的跃移而形成。跃移形成沙丘的必要条件让科学家可以确定在奥林比亚沙丘地和其他火星沙丘地的砂最可能的粒径。在火星上，最容易让风搬运的颗粒直径大约是100微米的细砂。奥林比亚沙丘地的砂色泽极暗，可能是由玄武岩的碎片形成。奥林比亚沙丘地在火星全球探勘者号的热辐射光谱仪资料中显现强烈的第二型特征（参见热红外光谱学），这代表它的表面存在着玄武安山岩或风化的玄武岩/玄武岩玻璃。2005年，火星快车号上的光学与红外矿物光谱仪（法文缩写：OMEGA）在奥林比亚沙丘地东半部侦测到高浓度的石膏（中心座标24