主体
地质公园主体地层为上白垩统天台群，属浙东沿海中生代晚期火山喷发带的组成部分。火山活动以酸性岩浆喷发溢流为主，伴随岩浆侵出。地质公园内由层状火山岩、断裂构造和垂直柱状节理形成了独特的熔岩台地、峰丛、石林等景观是构成公园自然景观的主要景素。园区最高山峰为白岩山海拔508米，一般山峰海拔在200—300米之间。
大堪头火山侵入岩穹(流纹质碎斑熔岩)分布在连盘东部大堪头村附近，火山口面积约2平方公里，其中心部位为晚期酸性熔岩侵入形成火山岩穹构造，熔岩冷却形成约1500万根石柱。石柱五边形和六边形几何形态十分规则，犹如人工雕刻开凿。石柱垂直延深300-500米，出露高度不等。石柱排列有序或直立或斜卧，层层叠叠、宏伟壮观，气势非凡，可谓万柱石林。另外，万柱峰、千柱崖、栅栏壁、巨人道、珊瑚岩，引人入胜的石林景观雄伟壮观，姿态各异的飞瀑流泉，构成一幅天然的画卷，令人心旷神怡。还有酸性熔岩的喷溢、侵出流动形成大量的流动构造，呈水平状和直立状分布，流纹痕迹粗细皆有。还有火山通道组成的塔状岩峰(构成桃渚天然三巨塔)，岩塔绝壁、顶平，高出周围山峦150-200米，地处滨海，特显壮观，不同方向观之如“塔”，如“城堡”，如“屏嶂”如“芙蓉”，是观赏日出、雾海的佳地。酸性熔岩台地经历构造抬升、风化剥蚀和海水浸蚀作用，形成峰柱地貌和海蚀洞穴地貌。
上盘乡岙里北部1公里处的上盘岙里翼龙与长尾鸟化石埋藏于火山喷发间歇期间沉凝灰岩中，发现6具保存完整的翼龙化石，经鉴定为无齿翼龙科，特征为喙极长，无牙齿，尾短，具联合脊椎。上盘翼龙层年龄约在76-83百万年。对白垩纪晚期古生物学、古生态学和火山灾变对生物影响等方面的研究有重大意义。
形成
本地质公园是我国中生代白垩纪火山侵入—喷发岩系典型的地区之一，也是环太平洋火山活动带的重要组成部分。火山作用是以酸性熔岩侵出溢流及火山屑岩喷发堆积，经历漫长的地质历史时期由内外动力作用形成大量的地质自然遗迹。
地质痕迹
浙江临海国家地质公园实际上是以中生代白垩纪火山地质遗迹为主体内容的一座国家地质公园。公园的具体位置是在临海市东面50公里的桃渚镇境内。桃渚的火山地质遗迹十分雄伟壮观，以火山岩柱和流纹台地为最。
火山岩柱主要分布在大堪头火山口内。火山口面积约2平方公里。火山岩柱是酸性熔岩即流纹质的碎斑熔岩快速结晶冷却收缩形成的节理柱。达大堪山，站在山下，抬头向山上望去，火山岩柱布满了四周的山坡，出露的高度从几厘米一直到3.4米，7.8米不等，或直立或斜耸，整整齐齐的5边形或6边形石柱，层层叠叠，石柱之多，密度之大，蔚为大观。在中国火山石林中，这样大规模的很少见。在上联中的前半联我用“火山岩柱，冷凝收缩，雄伟百态”12个字来写其成因和形态。
流纹台地是指当地两个主要的中生代火山，大堪头火山和白岩山火山，它们火山口溢出的酸性流纹熔岩流形成流纹岩台地。它耸立在群山之间，犹如一道岩石的长城。但经过8千万年的剥蚀风化，流水冲刷，重力崩塌，面目已非，形成了许多的裂缝，构成了流纹岩峰丛地貌，大自然的沧海桑田变化可见一斑。上联的后半联“流纹台地，八千万年白垩纪，剥蚀风化，面目已非，沧海桑田无字书”26个字写了大自然的沧海桑田变化，而且这种变化是一本无字的书，只要我们用心去读，就能读明白。
人文景观
任何一个国家地质公园都不是仅有地质遗迹的。在自然方面应有动植物，特别是多种多样的植物；还应有水文、气象、地貌等等内容。假若地质公园在自然方面得天独厚而人文景观又多彩多姿，那就是非常全面的地质公园了。
临海东临中国的东海，而地质公园所在地的桃渚为桃渚港（这儿的“港”即为“河”）所贯通，河水依山而流，沿岸的田地被农民精心耕种，仿佛一块块织锦；河水和海水相连，登山下眺，真是一幅秀美的江南水乡画。在下联我用“水海相连，精心耕种，锦绣十分”来描写这一风光。而“水”和上联的“火”相对，“海”和“山”相对，“雄伟”和“锦绣”相对，“百”和“十”相对显得十分工整。
桃渚古城为明代抗倭遗址，是明代东南沿海为抗倭而建的41个卫所中至今仅存的最为完整的所城。桃渚古城始建于明洪武二十年即1387年，几经战乱，于明正统八年即1443年重建，成为今天我们所见的桃渚城的雏形。我们今天参观时仍可见到保存完好的古城墙和东、南、西3个城门。我们从东门而入，惊见城内完整地保存着明代街巷的原有格局，街面上首饰店、理发店，布店等店铺依稀可辨；古宅依然完好，甚至堂屋（相当于今天的客厅）墙壁上的“捷报”、“京报”（相当于今天的录取通知书）等的印迹也可辨认。古城中的取水用井多达40余眼，今天仍在使用。古城中就连住宅上吉祥物也很有趣，有一住宅在外墙上雕刻了5个蝙蝠，意为“五福临门”，而且几乎每个住宅上方都有一照妖镜。“桃渚古城，六百余年朱明代，战乱洗礼，风韵犹存，社会前进有证据”26个字描述了这一古城。
其实，临海的人文景观绝不止上述两处。她还有坐落于市区始建于晋、扩建于隋唐的“江南古长城”，全长6公里，经过整修后，气势恢宏。晋代古刹延恩寺也很有名。
