Yellowstonské vulkanické pole sa vyvinulo do počas troch fáz [[sopečná činnosť|vulkanickej aktivity]]. Najstarší cyklus sa odohral pred 2,1 mil. rokov, jeho pozostatky predstavujú masívne uloženiny [[tuf]]ov formácie ''Huckleberry Ridge Tuff'' s objemom cez 2 450 km<sup>3</sup>). Stredný cyklus prebehol pred 1,3 mil. rokmi a vytvoril formáciu ''Mesa Falls Tuff''. Súčasná podoba oblasti Yellowstonského národného parku vznikla pred cca 640 000 rokmi počas obrovskej [[Sopka|sopečnej]] erupcie, pri ktorej bolo vyvrhnutých vyše 1 000 km<sup>3</sup> sopečných produktov a vytvorila sa kaldera s rozmermi 45 × 85 km. Posledné fázy aktívneho vulkanizmu predstavovali výlevy [[ryolit]]ových [[Láva|láv]] pred 150 000 až 70 000 rokmi. Celá oblasť Yellowstone je označovaná ako [[Sopka#Supervulkán|supervulkán]] a predstavuje najrozsiahlejší vulkanický komplex v [[Severná Amerika|Severnej Amerike]].
Národný park Yellowstone sa nachádza na severovýchodnom konci plošiny [[Snake (rieka)|rieky Snake]]. Tento geografický útvar podáva svedectvo o severoamerickej tektonickej platni a jej vývoji za posledných 17 miliónov rokov. Tento vývoj bol značne ovplyvnený tektonickým pohybom platne cez stacionárny horúci bod v zemskom plášti (hotspot). Súčasný tvar Yellowstonu je odrazom vplyvu tejto sopečnej činnosti.
