지질 분야의 천연기념물은 지구를 이루고 있는 암석, 지구에 살았던 생물의 흔적인 화석 그리고 우리 주변에서 흔히 접하는 동굴, 폭포, 약수 등과 같은 다양한 지질학적 요소들로 이루어져 있다. 이들 천연기념물의 체계적인 보존·관리 및 교육을 위한 활발한 연구가 진행되고 있으며, 이를 통해 한반도의 생성이전에서부터 지금의 한반도에 이르는 수십억년의 역사를 느낄 수 있다. 2007년에는 우리나라에서 처음으로 '제주 화산섬과 용암동굴'이 세계자연유산에 등재되어 우리나라 천연기념물의 우수성을 입증하였다.