Андомская возвышенность уникальна с точки зрения геологии следующим образом:

• Сложное строение фундамента. 1 Нижний этаж слагают магматические и метаморфические породы архея и палеопротерозоя с возрастом 3,5–1,7 млрд лет. 1 Верхний сложен залегающими осадочными породами вендской системы неопротерозоя, девонской, каменноугольной и пермской систем палеозоя. 1
• Наличие древних глубоких эрозионных врезов (палеодолин). 2 Их образование объясняется существованием в дочетвертичное время низкого уровня Мирового океана, обусловившего преобладание процессов эрозии над аккумуляцией в древних долинах. 2
• Выходы интенсивно дислоцированных верхнедевонских терригенно-глинистых отложений. 4 Они обнажаются в береговых обрывах, достигающих высоты 50–60 м, на протяжении почти восьми километров. 4
• Наличие ископаемой фауны. 4 Разрезы девона Андомской горы являются одними из наиболее богато охарактеризованных ископаемыми остатками организмов на Главном девонском поле. 4