Het gesteente waaruit de karakteristieke hoodoos en ontsluitingen van Vedauwoo zijn opgebouwd, is het 1,4 miljard jaar oude Sherman Graniet. Dit gesteente behoort tot het oudste gesteente in Wyoming (maar is nog altijd meer dan een miljard jaar jonger dan de Tetons). Het is aan het oppervlak rond Vedauwoo blootgelegd als gevolg van de opheffing van de Laramie Mountains die ongeveer 70 miljoen jaar geleden begon. Jongere lagen gesteente en sediment zijn geleidelijk geërodeerd, en dit gaat vandaag de dag nog steeds door. Het harde graniet van Vedauwoo bestaat uit grote kristallen van kwarts, orthoklaas, plagioklaas en wat mica en is beter bestand tegen erosie, wat resulteert in door wind en water gesculpteerde vormen. Even ten oosten van Vedauwoo, langs de I-80, worden zandstenen kliffen gevormd van de Perm-tijdperk Fountain Formation, die ongeveer 300 miljoen jaar oud is. Oude zandduinen van een uitgestrekte woestijn ontmoetten het zoute water van een ondiepe, epicontinentale zee, waardoor voorbeelden van kruisstratificatie ontstonden. Fossielen van zee-egels, slakken en zeelelies kunnen in sommige van deze rotsen worden gevonden.
Er is een overvloed aan dieren in en rond Vedauwoo met Wyoming grondeekhoorns, muildierherten, elanden, elanden, geelbuikmarmotten, kleine eekhoorns, pronghorn, wilde kalkoenen, dassen, prairiehonden, coyotes en bergleeuwen die allemaal het gebied hun thuis noemen. Bevers zijn te vinden in sommige kreken, waar hun dammen en burchten een schuilplaats vormen voor een verscheidenheid aan waterinsecten, kikkers en vissen. Steen- en zeearenden zweven op de thermiek naast haviken, kraaien, raven, kalkoengieren en talrijke zangvogels. Sportvissers vinden beekforel in de beken en vijvers, maar de laatste tien jaar is de populatie van deze vis merkbaar gedaald.