Das Riesengebirge ist ein altes Massiv, das hauptsächlich aus herzynischen Graniten besteht (das Riesengebirge genannt wird und in mehreren Varianten vorkommt), bildet den intrusiven Kern des Iser-Karkonosze-Blocks, umgeben von umgewandelten präkambrischen und paläozoischen Gesteinen (zum Beispiel Amphibolite und Hornfels). Der Granitblock des Riesengebirges wurde im Perm freigelegt (290-245 min Jahre, aber sein Aufstieg geht mit Geschwindigkeit weiter 1-1,5 mm pro Jahr) und seitdem formten äußere Faktoren die Oberfläche des Landes. Der Sitz intensiver denudativer Bewegungen (destruktiv, gleichsetzen) aus der Paläogenzeit ist die Gleichungsfläche – Równia unter Schneekoppe, darüber gibt es einige zähe Inselberge.
Während der alpinen Orogenese wurde das Riesengebirge zusammen mit den gesamten Sudeten wieder angehoben und durch Verwerfungen zerdrückt. Lava infiltrierte die entstandenen Risse, in Form von Basaltadern an die Oberfläche gefrieren (zum Beispiel in der Westwand des Kleinen Schneekessels).
Am Ende läuft der aus 1,8 min Jahre bis 10 tausend. vor Jahren die Eiszeit (Pleistozän-) Das Riesengebirge vergletschert. Zu dieser Zeit wurden ein Dutzend lokale Talgletscher geschaffen. Auf beiden Seiten der Schneekoppe wurden Gletscherzirkusse errichtet, aus dem die Eiszungen flossen (auf polnischer Seite im Łomniczka-Tal und auf tschechischer Seite im Upa-Tal – diese Zunge war die längste und erreichte 5 km). Prozesse der Erosion und Akkumulation von Gletschern und Wasser–Während der Eiszeit wurden viele Landschaftsformen geschaffen (Kessel, U-förmige Täler, die Mutter, alluviale und Haldenkegel und Vertiefungen, später mit dem Wasser der Seen gefüllt). Bei kalten Klimabedingungen verstärkt sich die Frostbelüftung, was unter anderem zu großflächigen Trümmern führt (Kiesgrube, besonders große auf der Schneekoppe), einzelne Ausreißerfelsen und Trümmerkränze.
Auch heute noch verändert sich das Relief der Berge, hauptsächlich unter dem Einfluss gravitativer Massenbewegungen, Oberflächen- und Grundwasseraktivitäten, Oberflächenspülung und Spülung auch durch menschliche Aktivitäten verursacht.
Der Hauptkamm des Riesengebirges ist die europäische Wasserscheide, die die Einzugsgebiete der Nordsee trennt (Elbbecken) und die Ostsee (Oderbecken). Bergseen (Gelenke) postglazialen Ursprungs sind wenige: Mały und Wielki Staw und Śnieżne Stawki in Śnieżne Kotły.