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兰屿的地层以含角闪石的安山岩质熔岩及玄武岩质的集块岩为主，还有更新世的红土层、隆起珊瑚礁和全新世的冲积层、崩积层及海岸裙礁，在大自然的海蚀、风化过程中，塑造出兰屿最饶富趣味的奇岩景观。

龙头岩的形成是隆起的大型珊瑚礁岩，在大自然的海蚀风化下，渐渐形成现在的样貌。达悟族人(雅美族人)称龙头岩为ji-mazicing，意为岩石锋利不规则，形成坑坑洞洞的岩壁。龙头岩附近海域为兰屿人重要丰富的渔场，经常可看到当地人在捕鱼海钓。