石見畳ヶ浦は、海に突出した標高約50ｍの丘陵の先端に位置します。波によって浸食された約25ｍの海食崖と呼ばれる切り立った崖と、約49,000㎡に及ぶ波食棚という平らな磯が広がっています。この広大な波食棚には縦横に規則正しく走る小さな亀裂が見られ、これが畳を敷きつめたように見えることから、「千畳敷」または「床ノ浦」と呼ばれるようになりました。
トンネルを抜けると、無数の貝やクジラの化石、さらに波の浸食によってできた腰掛け状の丸い岩(ノジュール)をはじめ、多くの断層や海食洞などおよそ1,600万年前の地層をみることができます。
石見畳ヶ浦は、昭和7年3月25日に国の天然記念物に指定されています。