一、地质遗迹的形成和演化阶段
深圳市内地质遗迹景观的形成，经历了中元古代至中生代、早新生代及晚新生代3个地质历史阶段。中元古代至中生代主要为各种岩石的形成及构造形迹的发展演化阶段，早新生代主要为构造抬升而使前期形成的岩石及构造形迹遭受剥蚀的阶段，晚新生代则是现今所见地质地貌景观的形成和发展演化的重要阶段。
（一）中元古代至中生代演化阶段
该阶段经历了中元古代至白垩纪漫长的地质历史（距今18.14亿～0.65亿年），经过前加里东、加里东、海西、印支及燕山构造运动的多次作用，形成了海相、陆相沉积岩、侵入岩、火山岩、变质岩（包括混合岩）等复杂的岩石类型，以及北东向、北西向及东西向断裂褶皱构造形迹。特别是在燕山运动期间（距今2.08亿～0.65亿年），断裂构造的强烈活动导致地壳深处熔融岩浆向上侵位、喷出和变质作用，形成了遍布全市的侵入岩及火山岩和变质岩，为花岗岩及古火山地貌的形成奠定了广泛的物质基础，并形成了深圳地区的构造基本骨架。
（二）早新生代演化阶段
该阶段主要是指古新世至上新世初的喜马拉雅运动阶段（距今6500万～1200万年），在此阶段我国东部大陆边缘由安第斯式向岛弧-边缘海式转变。喜马拉雅运动是构造抬升十分显著的造山运动，它将燕山期及其以前的各类岩石及构造形迹暴露于地表而遭受强烈剥蚀，使构造抬升与剥蚀降低这两种作用旷日持久地进行，从而形成深圳市地质地貌轮廓的雏形。北东向构造带中以梧桐山、坝光笔架山、七娘山的火山岩为主体和其间燕山各期花岗岩以及在此基础上发育而成的海岸山脉；东西向构造带以羊台山为中心的白芒花岗岩体的环状构造，以及在此基础上发育而成的凤凰山-大眼山弧形山脉，正是通过喜马拉雅运动的构造抬升及外力的剥蚀作用才不断地显露出来，从而形成了深圳市古火山地貌景观、花岗岩地貌景观及海岸地貌景观的基本展布格局。
（三）晚新生代演化阶段
该阶段为上新世以来的新构造运动阶段（1200万年以来，直至现代）。新构造的间歇性及振荡性抬升，是区域地质地貌景观形成的主导性内营力，而风化作用（包括物理风化、化学风化及生物风化等）、流水的机械侵蚀作用以及海浪的侵蚀、堆积作用，则是塑造地质遗迹景观的重要外营力。地貌演化过程中这些内营力和外营力的相互作用，在区内形成了多级台地和阶地发育而成的层状地貌景观。梧桐山、七娘山、大燕顶、梅沙尖、坝光笔架山、排牙山等海拔600～650m以上的低山，是深圳市东部最高的一级地貌面，羊台山等海拔460～530m的高丘陵，是深圳市西部最高的一级地貌面，其形成之后遭受长期的侵蚀破坏已面目全非，目前仅残存零星的山顶及狭窄的山脊。但其周围的丘陵山地，作为一种地貌演化的时空四维连续体，从形成之日起就处于不停的发展变化中，老的地貌形态不断消失，新的地貌形态不断新生，从而使火山岩地貌、花岗岩地貌景观的形成及发展既具有多期性、叠加性，又具有继承性和新生性。
二、各种地质遗迹景观的形成和发展演化过程
（一）古火山地貌景观的形成及演化
深圳市古火山地貌是在晚侏罗世-早白垩世火山岩系及火山机体构造的基础上，经过晚新生代以来的构造抬升，同时遭受外营力强烈的剥蚀作用而形成的。
1.古火山地貌景观的形成条件
古火山地貌与其他地质遗迹景观不同，是在火山喷发形成各种火山机体构造时就已经基本确立的。深圳市中生代火山活动是整个环太平洋火山活动带的组成部分，隶属于浙闽粤火山活动带粤东火山活动亚带莲花山火山喷发带，起始于中侏罗世晚期，晚侏罗世达到最强盛时期，至早白垩世早期告一段落，从早到晚由北西向南东迁移。喷发活动主要在梧桐山-香港新界火山喷发断陷盆地、板嶂岭-坝光火山喷发盆地、七娘山火山喷发盆地。首先（可能是在中侏罗世晚期开始）含大量挥发分、黏度较大的中性-中酸性岩浆在深圳断裂带北西侧以多个火山口形式（标高较低，大约200m以下）冲出地表强烈爆发，并伴随围岩崩塌而形成各种特殊粒级、成因多样的中性-中酸性火山岩堆积；随着由于岩浆浓度大，通道逐渐堵塞，在梧桐山盆地中出现火山穹丘；火山活动只能沿断裂带某些部位呈线性喷发，而同时喷发活动也开始向南东方向迁移，在坝光笔架山、七娘山地区具石泡构造、流动构造、气孔构造和球粒结构的复合型熔岩溢流以及爆发的火山物质堆积形成原始、低缓、多级、多处、高度不等、彼此孤立的火山锥，同时也形成各种成因的韵律层；这时梧桐山区火山通道全部堵塞，黏稠的岩浆受下部岩浆推举继续上升侵出形成市内第一个火山穹窿，高高地耸立在梧桐山火山盆地中，火山活动也先其终止，穹窿上发育有先期形成的火山口和火山穹丘；坝光笔架山地区也随之在晚侏罗世末形成火山穹窿，火山活动终止，穹窿上有先期形成的火山锥及火山通道；火山活动继续向南东方向迁移，早白垩世早期市内只有七娘山火山喷发盆地仍在继续活动，喷发的火山物质以喷发不整合覆盖在老的火山岩系之上，在早白垩世早期末，火山通道也被粘稠更大的岩浆堵塞，岩浆失去爆发能力，在原火山通道或侧移通道外上顶、挤压形成火山穹窿（七娘山火山穹窿和大燕顶火山穹窿），也伴随形成侵出相的火山柱（针），从而也结束了这一期火山活动的历史。至此，深圳市古火山地貌已基本确立。
2.古火山地貌景观演化发展过程
在晚新生代构造间歇性抬升过程中的构造稳定阶段，外营力以剥蚀夷平作用为主，剥蚀夷平作用受火山口构造及喷发岩相的控制，将其“修复”而成火山喷发时的古火口、火山通道等地貌形态。而在新构造间歇性的抬升期，外营力以侵蚀切割下降为主，侵蚀作用沿火山构造形态向下迅速切割，将其“修复”而成火山喷发时的穹丘状、锥状、柱状地貌形态，“复原”出高大的古火山穹窿以及火山穹丘、古火山锥、古火山柱（针）等地貌景观。其后新构造继续抬升，于是将区内的古火山穹窿以及古火山口、古火山穹丘、古火山锥、古火山柱（针）抬升到现今的海拔高度。
（二）花岗岩（混合花岗岩）地貌景观的形成及演化
野外观察不难发现，以石蛋为主的花岗岩（混合花岗岩）球形风化微地貌景观，其形成主要可分两个阶段：一是沿地表以下一定深度范围内的风化阶段，即物理化学风化作用首先沿花岗岩的三组原生节理面乘虚而入，将花岗岩体分割而成球形，石蛋“胚胎”于是形成，如若长期埋藏地下，这些石蛋“胚胎”则将进一步遭受风化而形成强风化层；二是石蛋“胚胎”出露地表，遭受剥蚀而使石蛋成形的阶段，石蛋“胚胎”表层的土状包裹物在此阶段被洗刷一新，最终形成石蛋。晚新生代以来区内新构造的间歇性抬升，多级剥夷面的形成及解体，既为石蛋“胚胎”的形成创造了必要条件，又充分满足石蛋成型的地质环境要求，因而区内以石蛋为主的花岗岩（混合花岗岩）微地貌景观发育；许多具有重要观赏价值的花岗岩（混合花岗岩）地质遗迹景观，都集中出现在各级剥夷面残存的山脊或山梁上。例如羊台山主脊景观点、凤凰山景观点、阿婆髻景观点、梅沙尖景观点等高品位的花岗岩地质遗迹景观以及内伶仃岛尖锋山的混合花岗岩、花岗岩石蛋、石蘑菇，都位于高高的山脊或山梁上，经历了数十万年至上百万年的发展演化历史，是十分珍贵的地质遗迹资源。
（三）海岸地貌景观的形成及演化
海洋与陆地的过渡带并受海洋动力作用影响的部分称海岸带，由海岸水动力作用在海岸带形成的独特地貌称海岸地貌。海岸的演化受到多种因素的影响，包括海岸的原始地貌特点、组成海岸的岩性及地质构造特征、作用于海岸的各种外部动力（波浪、潮汐和海流）的特征等。此外，河流、气候和生物等非波浪因素的作用特征，以及海水面的变化特征，也对海岸的发展有影响。各种海岸地貌的形态受不同作用的控制。晚新生代以来，特别是第四纪以来，深圳地区北东向断裂的差异性活动，导致断裂的南东侧沿北西向断裂（或转换断层）发生沉降（或离裂），海水向沉降带入侵，于是形成大亚湾、大鹏半岛海岸、大鹏湾一带的海岸地貌。内伶仃岛及其海岸地貌的形成则与断块的差异抬升密切相关。
1.海积地貌景观的形成及演化
原始障壁型海岸受到河流所携带的大量入海碎屑物质，还有海蚀崖被蚀物质等，受到波浪的冲刷，在海湾开始堆积，形成初始的海滩，根据不同的沉积物可以分为砾石海滩、沙质海滩和泥质海滩。随之在沙滩后缘形成沙堤，沙堤将陆内海水与外海海水隔开（一侧有潮沟作为潮水的进退通道），在沙堤后缘形成澙湖。
2.海蚀地貌景观的形成及演化
岩石海岸在波浪的侵蚀下形成众多的海蚀地貌类型：首先波浪及夹带的石块冲蚀岩石海岸的底部形成凹槽、洞穴（海蚀洞穴）；进而在波浪继续作用下海蚀洞坍塌，上面的岩石失去支撑在重力作用下崩塌，形成陡峻的海蚀崖，而崖脚出现崩塌巨石组成的倒石堆；海浪继续作用，海蚀崖后退，形成向海倾斜的平台（海蚀平台），坚硬的岩石留在平台上形成海蚀柱；海浪向海蚀洞不断掏蚀，上冲压缩洞中空气，使洞顶裂隙扩大，并最后击穿洞顶，形成相通的垂直洞穴（海蚀天窗）；在海浪冲蚀作用下岬角两侧的海蚀洞相互贯通形成海蚀拱桥。不同的岩石类型在海浪作用下，形成不同的海蚀地貌景观组合：
1）下白垩统官草湖群是一套非海相红色粗粒砂砾岩系，在波浪作用下，常常形成海蚀崖和海蚀平台组合。陡直如切的海蚀崖与微微向海倾斜的海蚀平台共生在一起，在海蚀平台的后缘常见海蚀穴。在这种岩性中，海蚀洞较少见，海蚀柱、海蚀拱桥、海蚀天窗基本未见。造成这种地貌的原因，可能与砂砾岩不够致密、抗风化能力弱有关。称头角及大辣甲岛西角的海蚀地貌景观是其典型代表。
2）中生代花岗岩以及前震旦纪的混合花岗岩在海边多形成低矮的丘陵，具球形风化的花岗岩（混合花岗岩）进一步遭受海浪冲刷、侵蚀作用而形成各种海蚀穴和海蚀槽，被大自然神斧雕刻成形态各异的海蚀石蛋和低矮的海蚀柱。无论是海蚀石蛋，还是低矮的海蚀柱都保留有花岗岩球形风化的痕迹，形体浑圆，其发育演化速度是很迅速的。新圩仙人石海蚀地貌景观、内伶仃岛东背角海蚀石蛋滩地貌景观是花岗岩（混合花岗岩）海蚀地貌景观的代表。
3）坚硬的火山岩和石英砂岩形成的海蚀地貌类型多样，不仅有陡直的海蚀崖和平缓向海倾斜的海蚀平台，且发育有高大的海蚀柱、海蚀洞及其共生的海蚀拱桥和海蚀窗。在已发现的3个海蚀拱桥中，有2个发育在流纹岩中，1个在石英砂岩中。造成这种地貌的原因，可能和岩石较坚硬和抗风化能力强有关。高排、双蓬洲及大辣甲岛南部的海蚀地貌景观可作为代表。
4）中泥盆统鼎湖山群中上部石英砂岩夹粉砂质泥岩和泥质粉砂岩，这类软硬相间的岩石形成了礁岩（海蚀柱），这类海蚀柱是风化剥蚀作用与海蚀作用共同作用的产物。西冲附近疙瘩石、月亮石、锯齿石是这类地貌景观的典型代表。
（四）构造、水景地貌景观的形成及演化
自中新世以来，深圳市构造活动仍相当频繁，在深圳断裂带及北西向断裂的联合控制下，在坪山附近望天海螺和梅沙尖-梧桐山北西侧以及南山、杨柳岗一带形成长达数千米的断层山和成排出现的断层崖、三角面及直线状延展的断层谷地等构造地貌景观。
而白垩纪以后伴随着地壳的间歇式上升，各种溪流深切作用才得以实现和发挥巨大作用。在地壳上升和溪流深切过程中形成峡谷和岸边崩塌，产生瀑布跌水和巨石乱岩景观。
地壳上升使众多的地质景观资源得以暴露。