El monumento natural lo componen dos unidades bien definidas, el pico y la caldera de Bandama, situados al noreste de la isla de Gran Canaria. Con 574 metros de altura, el pico de Bandama es el mayor de los volcanes formados en la historia reciente de Gran Canaria, y sus emisiones de piroclastos cubrieron una extensa superficie en las cercanías. La caldera de Bandama, por su parte, es también de las mayores en su género, con unos 1000 metros de diámetro y alrededor de 170 de profundidad. Su topónimo proviene de un comerciante flamenco del siglo XVI -Daniel Van Damme-, que compró los terrenos de la Caldera para dedicarlos al cultivo de la vid.
Ambas estructuras tienen un origen conjunto. El proceso eruptivo comenzó hace unos 5000 años, con una fisura de 1,5 kilómetros de longitud, generada por las tensiones ocasionadas por el ascenso del magma, que inicialmente formó un surtidor longitudinal de piroclastos, pero que pronto evolucionó hacia dos puntos de emisión, alrededor de los que se crearon sendos conos de lapilli. Mientras el cono situado más al sur comenzaba a experimentar violentas explosiones, debidas a procesos freatomágmáticos en los que una veta de agua subterránea incidía con la chimenea magmática, el cono ubicado al norte sufrió una gran actividad estromboliana y aumentó de tamaño de forma considerable, levantando el hoy Pico de Bandama, cada vez más cubierto por picón. Entonces, por este cono comenzaron a brotar lavas y se formó una colada que incluía grandes bloques erráticos en suspensión, y que llegaría hasta Marzagán, tras recorrer el valle de los Hoyos. Mientras, en el cono más al sur seguían las explosiones y se generaron coladas piroclásticas que se encaminarían más al sur. Posteriormente, este cono, que conformaba ya una gran caldera, sufrió un tremendo colapso ocasionado por el peso de los materiales sobre la cámara magmática vacía. Con este episodio se detuvo definitivamente la actividad eruptiva, cuando el edificio tomó su actual configuración. A partir de entonces, ha sido la actividad erosiva la que ha provocado el retroceso de las paredes, formando torrentes y rajones de erosión que crecen en las fracturas ya existentes.