La península de Santa Elena se encuentra compuesta por rocas ígneas y sedimentarias. Las primeras corresponden con peridotitas formadas en el manto de la Tierra. Las rocas sedimentarias se formaron en la plataforma y el talud continental. Corresponden con calizas, areniscas y lutitas, de las formaciones de Santa Ana, Piedras Blancas, Rivas y Brito, contenidas en una historia geológica de más de 100 millones de años.