庐山地质公园内的前寒武纪变质岩系，主要分布在庐山南半部。庐山的北半部山体主要由南华纪砂岩构成。震旦纪及早古生代浅海相碎屑岩及灰岩，主要分布在庐山东、西、北山麓地带。晚古生代灰岩仅在边缘地带有零星分布。 新元古代花岗片麻岩及中生代花岗岩仅在地质公园核心部位有出露。中生代基性岩墙群位于地质公园西南端。 地质公园的主要构造是庐山变质核杂岩构造，变质核由古元古代中深变质岩构成。变质内核边部的低角度深层次主拆离断层已变形成背形，呈椭圆形展布。主拆离断层上盘由中新元古代浅变质岩系及古生代沉积岩构成。其中有一系列滑脱断层及相关的滑脱褶皱，局部固流褶皱较发育。在变质核杂岩构造的基础上，于晚白垩世至新近纪，形成了庐山断块山。即庐山的外观是一个断块山构造，内涵是一个变质核杂岩构造。 地质公园的地貌景观较为特殊，具多成因复合地貌景观特色，由断块山构造地貌景观、冰蚀地貌景观、流水地貌景观互相叠加而成。

早在6000年前的新石器晚期，庐山麓便有人类活动。上古大禹治水，就曾到过庐山。春秋时，老子也游览了庐山。秦始皇、汉武帝也曾先后“浮江而下”登临。此后，历代的高士不断来到庐山，庐山逐渐成了隐逸之士竖立忤世高标的理想家园。 东晋政治、经济、文化重心南移之际，及舟楫之便的庐山，便成了文人墨客、僧侣道徒趋之若鹜之所。王羲之舍庐山之宅为寺，著名高僧慧远建东林寺，此后的1600余年中庐山先后出现寺庙近700座；著名道人陆修静在庐山兴建崇虚馆后，庐山出现著名道观便有18座之多，有的规模甚大，太平宫盛时道徒达3000之众；“薪传一代宗”的白鹿洞书院，自南唐建学至清代，一千多年来长盛不衰，四方学子闻风而聚，生徒多时达五百余人；清末，外国传教士登上庐山，占地建房，曾有17个国家传教士、商人2840人（1931年统计）在庐山居住，建造别墅，1905年别墅达147幢之多，至1927年已达712幢；民国年间，庐山一度成为国民政府“夏都”，国民党达官贵人云集，蒋介石在庐山创办军官训练团，仅1933年在庐山受训军官达7598人；1937年7月，蒋介石在庐山召开“庐山谈话会”，与会者为各界名流160余人；1939年4月，日寇侵占庐山，杀戮百姓达2971人；1945年8月，日寇无条件投降，1946年蒋介石又上庐山，“美庐”成为他的“行辕”，召集国民党军政要人，策划内战；1949年5月，庐山获得了解放，劳动人民大力建设庐山，仅1953年便调了2000民工上山植树造林，美化庐山，使之成为各条战线上的劳动模范疗（休）养之地；1959年、1960年、1970年中共中央在庐山召开了三次影响深远的会议；1996年，联合国教科文组织世界遗产委员会第20届会议，批准庐山以“世界文化景观”列入《世界遗产名录》，庐山成为国内外著名的旅游胜地。

2021年12月20日至22日，张家界世界地质公园召开联合国教科文组织世界地质公园保护和发展研讨会，作为姊妹公园，庐山世界地质公园参加本次会议，交流探讨地质公园管理与保护经验。 会上，庐山世界地质公园代表就公园建设、科普科研工作开展情况进行了经验分享，与地质公园同仁就管理保护开展讨论，并参加了相关地质公园展览和公园视频展播。