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。

2022年9月16-17日，在中国科协和江西省人民政府共同指导下，由江西省科协、九江市人民政府联合主办，中国化工学会、中国氟硅有机材料工业协会、九江市科学技术协会、庐山市人民政府等单位承办的“2022江西智库峰会——庐山院士创新论坛”在庐山世界地质公园举行。“两院”院士9位、外国院士6位，各行业的专家68位，以及国内知名企业、省市相关企业代表400余人参加了论坛。本次论坛主题为“智荟庐山·创新引领”，论坛进行了石油化工、新材料（有机硅）、数字经济、清洁能源、茶产业等5场专题论坛和“院士、专家共话高质量发展”圆桌会议。