地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷，最高峰尧山，海拔高度405.5米。公园由解家河盆地和包家河盆地组成，其外围为玄武岩组成的低山丘陵，地形起伏较大。地表水系主要为解家河，属弥河水系，为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。山旺地区文化底蕴丰厚，且年代久远，据其四周出土的古遗址和文物考证，早在五帝时代(约5000年前)即有人类在此繁衍生息定居。古老的尧山，是以尧帝的名字而命名，上有纪念尧帝在此活动的尧帝祠。尧山、尧河、尧沟，这些以远古尧帝而命名的山地川谷，加之周围(临朐、青州、昌乐三县交界地区)的大汶口、龙山文化的数十处原始社会遗址，足以证明，这里是尧帝的重要活动之区。

早在五帝时代(约5000年前)即有人类在此繁衍生息定居。古老的尧山，是以尧帝的名字而命名，上有纪念尧帝在此活动的尧帝祠。尧山、尧河、尧沟，这些以远古尧帝而命名的山地川谷，加之周围(临朐、青州、昌乐三县交界地区)的大汶口、龙山文化的数十处原始社会遗址，足以证明，这里是尧帝的重要活动之区。山旺东南数里的纪山，由于历史上黄帝的登临和尧帝父子的活动，不断引起国内历代学者的重视，它和东镇沂山一样，是中华东方的一座历史名山。《史记》卷首的《五帝本纪》就有“黄帝东至于海登丸山(纪山的别称)”的记载。丸山，据考在《史记》封禅书中称“凡山”。司马迁以后的应劭(汉) 、杜预(晋)、郦道元(北魏) 、李泰(唐)、李吉甫(唐)、罗泌(宋)、乐史(宋)、于钦(元)、傅国(明)、顾炎武(清)、叶绶圭(清)，都对丸山、凡山进行过考证，认为丸山、凡山即临朐县的纪山。纪山又是古老的东方纪族的发祥地，纪受周封，都纪台(今寿光市南)，从此纪山即为纪国的镇山，黄帝之后的汉武帝等数代帝王都有登纪山的记载。纪山又称丹山，据《竹书纪年》、《汉志》、《十三州志》等古籍载，丹山(纪山)周围为帝尧之子朱的封地，称为“丹朱之虚”，简称“朱虚”。尧帝的故地，其子袭之，“以奉先祀(《史记・五帝本纪》)”。山旺之北的灵山，孤峰圆峙，有泉沸涌，民以赖饮溉田，为古齐国所重，《晏子春秋》载，景公曾拟往封祭之。史实证明，早在远古之时，山旺周围即为文化要区。 　　山旺古生物化石主要保存于中新世山旺组硅藻土层中（距今约1千4百万年），其种类之多、保存之完整为世界罕见，目前已发现的化石有十几个门类600多种。动物化石包括昆虫、鱼、蜘蛛、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。昆虫化石翅脉清晰，保存完整，有的还保留绚丽的色彩，已研究鉴定的有11目46科100属182种。山旺鸟类化石是我国迄今为止发现完整鸟化石最丰富的产地。三角原古鹿化石和东方祖熊化石是世界上中新世该化石保存最完整的标本。植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物及藻类。除100种藻类外，其它植物有46科98属143种。它们在世界上研究古生态、古气候、动植物演化等方面有着重要的地位。被中外专家誉为研究中新世的“综合实验室”。 　 古生物化石产出的硅藻土是我国少有的几个产地之一，独具“万卷书”之称，具有较高的研究和观赏价值。古生物化石产地周边的火山地质、火山喷发地貌亦为该地质公园重要的地质遗迹，主要分布于盆地外围黄山、尧山、灵山、擦马山等地。目前可观察到的有古火山口地质景观、玛尔式火山盆地地貌、火山熔岩典型结构构造等，是研究华北新生代火山活动、火山盆地形成与演化的重要基地。同时该地亦是山东新生代临朐群层型剖面所在地，对于追溯地质历史具有重大科研价值。