Skála, která tvoří charakteristické kapuce a výchozy Vedauwoo, je 1,4 miliardy let stará žula Sherman. Tyto horniny představují jedny z nejstarších hornin ve Wyomingu (jsou však stále o více než miliardu let mladší než Tetony). Na povrchu se v okolí Vedauwoo objevují díky vyzdvižení pohoří Laramie, které začalo přibližně před 70 miliony let. Mladší vrstvy hornin a sedimentů postupně erodovaly, což pokračuje dodnes. Tvrdá žula vedauwoo je tvořena velkými krystaly křemene, ortoklasu, plagioklasu a některých slíd a je odolnější vůči erozi, což má za následek větrem a vodou vytvarované tvary. Východně od Vedauwoo, podél silnice I-80, se nacházejí pískovcové skály tvořené permskou formací Fountain, která je stará asi 300 milionů let. Prastaré písečné duny rozsáhlé pouště se zde setkaly se slanými vodami mělkého epikontinentálního moře, čímž vznikly příklady příčné stratifikace. V některých z těchto hornin se nacházejí zkameněliny mořských ježků, plžů a mořských lilií.
Ve Vedauwoo a jeho okolí žije spousta divoké zvěře: veverky z Wyomingu, jeleni mulové, losi, losi, svišti žlutobřichí, veverky nejmenší, pratuři, divocí krocani, jezevci, prérioví psi, kojoti a horské pumy, kteří jsou zde doma. V některých potocích se vyskytují bobři, jejichž hráze a chýše tvoří úkryt pro různé druhy vodního hmyzu, žab a ryb. Vedle jestřábů, vran, krkavců, supů krocanovitých a četných zpěvných ptáků lze pozorovat orly skalní a bělohlavé vznášející se v termice. Rybáři v potocích a rybnících najdou pstruhy potoční, ale za posledních zhruba deset let populace těchto ryb znatelně poklesla.