L’histoire géologique des Rochers de Hopewell au Nouveau-Brunswick débute il y a des millions d’années lorsque la province était située près de l’équateur. Les roches du Nouveau-Brunswick font partie de l’orogénèse appalachienne, une ancienne chaîne de montagnes qui s’étend de Terre-Neuve jusqu’en Floride.

Il y a 360 millions d’années, le cycle de construction des montagnes était terminé, et les procédés d’érosion dominaient. L’eau et le vent usèrent systématiquement les montagnes, créant ainsi des volumes importants de gravier, de sable et d’argile.

Près des terrains élevés, des crues subites dévalèrent les vallées et les canyons, emportant des masses considérables de sédiments érodés et les déposant sous formes de débris graveleux. Plus loin des terrains élevés, les sédiments formèrent des plaines alluviales avec des couches triées de sable et de d’argile.

La région recouverte par ces sédiments terrestres au Canada atlantique se nomme le basin Maritime (carte du Nouveau-Brunswick insérée dans la carte géologique). Avec le temps, le gravier, le sable et l’argile se durcirent et devinrent des conglomérats, des grès et des schistes argileux. Parce que ces dépôts furent formés près de l’équateur, le climat était chaud et sec.

Des minéraux renfermant du fer s’oxydèrent, et les roches se transformèrent en formations rouges (redbeds). Au sein de ces cycles de sédimentation terrestre, des mers peu profondes envahirent le sud-est du Nouveau-Brunswick. Des dépôts calcaires, et des évaporites, telles que le gypse, la potasse et le sel se précipitèrent de la mer.

Quand les mers se retirèrent pour la dernière fois il y a environ 330 millions d’années, les cycles de sédimentation terrestre débutèrent à nouveau, recouvrant les calcaires et les évaporites de sédiments plus jeunes.

Le paysage des Rochers de Hopewell offre des exemples frappants des dépôts marins calcaires et des évaporites, et des formations rouges d’origine terrestre plus jeunes.

Les éperons d’érosion marine et les falaises de conglomérats et de grès rouges érodés par les marées sont de la formation Hopewell Cape. Ils représentent des dépôts grossiers de cônes de déjection alluviaux.

Chaque éperon d’érosion dure seulement entre 100 et 250 ans avant de s’effondrer dans la baie de Fundy. Au bout de la plage le plus au sud, des roches de la formation Hopewell Cape surmontent du calcaire de la formation Lime-Kiln Brook. Les calcaires renferment des stromatolithes fossilisés.

Ces structures en forme de tête de choux furent formées par des couches d’algues primitives dans un milieu de littoral marin.