Die Geest entstand während der Eiszeiten durch Ablagerungen von Sand und Kies. Ihr Name leitet sich vom niederdeutschen Wort „gest“ oder „güst“ ab und bedeutet „unfruchtbar“. Tatsächlich sind Geestböden zwar sandiger und trockener als die Marsch, jedoch nicht völlig nährstoffarm.

Durch ihre erhöhte Lage bot die Geest den Menschen schon früh Schutz vor Sturmfluten und wurde deshalb früher besiedelt. Nach der Rodung großer Waldflächen im Mittelalter entwickelten sich auf den nährstoffarmen und sauren Böden typische Heide- und Kiefernlandschaften. Der größte Flächenanteil des Naturparks befindet auf Geestböden.

Die Marsch ist eine vergleichsweise junge Landschaft, die vor rund 6.000 Jahren durch Ablagerungen von Schlick, Ton, Sand und organischem Material entstand. Im Gegensatz zur eiszeitlich geprägten Geest wurde sie durch das Meer geformt.  Im Naturpark ist diese Landschaftsform vor allem in den nördlichen Bereichen ausgeprägt, insbesondere in der Huntemarsch, wo sie den Übergang zwischen Geest und Küstenraum bildet.

Marschböden zählen zu den fruchtbarsten Böden Mitteleuropas und werden intensiv landwirtschaftlich genutzt. Da die Marsch tiefer liegt als die Geest und teilweise sogar unter dem Meeresspiegel liegt, war sie jedoch lange Zeit durch Sturmfluten gefährdet. Erst der Bau von Deichen und Entwässerungssystemen machte eine dauerhafte Besiedlung und Nutzung möglich.

Geest und Marsch bilden gemeinsam ein charakteristisches Landschaftspaar Norddeutschlands.