Los terrenos del Parque corresponden a un extenso campo volcánico, activo desde el Plioceno hasta nuestros días. En el Parque se pueden diferenciar tres eventos volcánicos posteriores a la última glaciación, el primero de los cuales generó lahares, en tanto que los dos eventos más recientes generaron conos, lavas y extensos escoriales. Al parecer, el último episodio volcánico, ocurrido hace menos de 15.000 años, dio origen al Cerro Diablo, ubicado en el límite del Parque con la República Argentina. El Parque está inserto en su totalidad en el matorral y la estepa patagónica y, dentro de ésta, en la formación vegetacional de la estepa patagónica de Magallanes, caracterizada por precipitaciones inferiores a los 500 mm anuales, lo que determina un paisaje vegetal de arbustos, hierbas cespitosas y gramíneas en champas, donde predominan variadas especies de coirones.
