ลักษณะภูมิประเทศ

        เป็นภูเขาหินปูน ยื่นลงไปในทะเล ทำให้มีลักษณะเป็นภูเขาอยู่ในทะเลครึ่งหนึ่ง บนบกครึ่งหนึ่งส่วนที่อยู่ในทะเล เมื่อน้ำลงจะปรากฏเป็นชายหาดทรายทอดยาวมีสีขาวนวลละเอียดมีความสะอาดมาก มีหินกลมแบน หลากสีที่สวยงาม ตามแนวเขา และจะมีโขดหินธรรมชาติ อย่างสวยงามกระจายตามเชิงเขาทั่วไป บนเขามีถ้ำเล็ก ถ้ำน้อย อยู่เป็นจำนวนมากในถ้ำจะมีหินงอกหินย้อยประปราย ให้ชมเพลินตา ถ้าหากขึ้นไปบนยอดเขา มองไปทางด้านทิศใต้ยังเป็นจุดชมวิวที่มีทิวทัศน์สวยงามตา สามารถมองเห็นเขาสามร้อยยอด และหมู่เกาะน้อยใหญ่

ลักษณะธรณีวิทยาและดิน

      สภาพโดยทั่วไปเป็นภูเขาหินปูน (Limestone Mountain Range) จัดเป็นวนอุทยานประเภทธรรมชาติ เขาและถ้ำ ตั้งอยู่ระหว่างรอยต่อของภาคกลางตอนล่างกับภาคใต้ตอนบน เป็นพื้นที่ที่มีการสะสมของชั้นหินชุดหินหลักๆ ที่พบในพื้นที่ ประกอบด้วย

        หินยุคพรีแคมเบรียน (PC) หมวดหินเขาเต่า ประกอบด้วยหินออร์โทไนส์ และหินในส์รูปตาพบการคดโค้งของหินหลอมละลาย หินที่การแตกหักบดอัด ได้แก่ หินปราสโดไมโลไนต์ หินอัลตราไมโลไนต์และหินไมโลไนต์ไนส์ หินซิลิมาในต์ไมกาซีสต์ หินอ่อน แถบชั้นบางของหินแคร์กซิลิเกต หินควอร์ตไซด์ และหินควอรต์ไมกาซีสต์ หมวดหินนี้อายุมากกว่า 570 ล้านปี

        หินยุคแคมเบรียน - ออร์โดวิเชียน (CO) หมวดหินเขาทับทิม ประกอบด้วยหินควอร์ตไซต์สีน้ำตาลแกมเหลือง มีการแตกหักมากหินควอร์ตซีสต์ไมกาซีสต์และหินซีสต์ สีน้ำตาลถึงสีน้ำตาลแกมเหลือง หมวดหินชนิดนี้อายุประมาณ 438 - 570 ล้านปี

        หินยุคออร์โดวิเชียน (O) ประกอบด้วยหินปูนเนื้อโดโลไมต์สีเทา หินอ่อนสีเทา ไม่แสดงชั้น หินฟิลไลต์ สีน้ำตาลถึงสีน้ำตาลแกมแดง แสดงรอยคดโค้งแบบแดรก หมวดหินนี้อายุประมาณ 438 - 505 ล้านปี

        หินยุคไซเรียน – ดีโวเนียน (SD) ประกอบด้วยหินทรายเนื้อควอร์ต หินทรายเนื้อดิน สีน้ำตาล เทา และน้ำตาลแกมแดง เนื้อละเอียดถึงหยาบ เม็ดกึ่งกลม การคัดขนาดดีสลับด้วยหินดินดานและหินทรายแป้ง บางแห่งถูกแปรสภาพเป็นหินควอร์ตไซต์ หินฟิลไลด์ และหินชนวน ชั้นหินเชิร์ต พบซากดึกดำบรรพ์จำพวกเทนตะคิวไลต์ หมวดหินนี้อายุประมาณ 360 – 438 ล้านปี