噴火形成
180万年前から50万年前にかけて噴火形成された成層火山である古期大山のカルデラ上に、5万年～1万年前にかけて成長した巨大な溶岩ドームである新期大山から成る。裾野は広大で日本海に達している。新期大山は過去数回にわたり破滅的な大噴火を起こしている。中でも5万年前に起きた噴火は大規模なプリニー式噴火で、大量の火山灰や軽石、火砕流を噴出した。この時の火山灰は偏西風に乗って遠く福島県まで降り注いでおり、関東地方でも目立つ広域テフラとして大山倉吉軽石（DKP）と呼ばれ、地層の地質年代を特定する指標となっている。2万年前の噴火では弥山、三鈷峰、烏ヶ山の3つの溶岩ドームが形成され、再び大量の火砕流が噴出した。最後の噴火は約1万年前で、有史以後の噴火記録は残されていないが、火山の一生は非常に長く、特に大山の長い活動史から考えると、1万年程度の休止で完全に活動停止したと考えるのは妥当ではない。