La formación conocida como "Complejo Granítico de El Gran Roque" tuvo su origen durante el Cretáceo Superior en rocas ígneas metamorfizadas, que hoy afloran en los cerros de El Gran Roque.
La isla ofrece dos zonas bien diferenciadas: la primera es una pequeña cadena de cerros de unos 2 km de extensión y elevación máxima de 124 m, y la segunda formada por terrenos bajos, arenosos y anegadizos donde se han formado pequeñas lagunas de agua salada. La cadena de cerros está dividida en tres tramos separados por amplias obras que dan origen en la costa norte a ensenadas rodeadas de acantilados. Puede afirmarse que en la mitad norte de la isla se desarrolla un paisaje de relieve en dirección oeste hasta alcanzar el mar, dando origen a una costa abrupta y sin playas. En su vertiente norte presenta una topografía abrupta con acantilados de fuertes pendientes. La erosión de la costa norte se debe exclusivamente al trabajo de las olas, mientras que en la vertiente sur el trabajo de erosión marina es casi nulo por la protección existente en el sector oriental y suroccidental.
Suelos
El suelo es pobre lo que aunado a la falta de lluvias y cursos permanentes de agua, dificulta grandemente su utilización para fines agrícolas.
Vegetación
En cuanto a la vegetación, en la isla se presentan las tres provincias botánicas que se encuentran en el archipiélago: Manglares, Vegetación de Sabana y Espinar. No existen cursos de agua.