Fuerteventura ist, ebenso wie die übrigen Kanarischen Inseln vulkanischen Ursprungs. Der im Bereich der Kanaren in etwa 4.000 Meter Tiefe liegende Meeresboden wandert in Folge der Kontinentaldrift nach Osten, wird vor der Küste des Afrikanischen Kontinents gestaucht und zerbricht schließlich. Im Bereich dieser tektonischen Verwerfungen dringt Magma, also durch die im Erdkern herrschenden hohen Temperaturen geschmolzenes Gestein, aus dem Erdinneren an die Oberfläche. Fuerteventura ist mit einem Alter von rund 20 Millionen Jahren die älteste Insel der Kanaren. Vor rund 37 Millionen Jahren kam es im Bereich des heutigen Fuerteventuras zu ersten unterseeischen Vulkanausbrüchen. Vor ca. 20,6 Millionen Jahren fanden dann erste Eruptionen oberhalb des Meeresspiegels statt. Ein Großteil der Inseloberfläche entstand während der darauf folgenden acht Millionen Jahre. Danach fanden kaum noch vulkanische Aktivitäten statt, weshalb die meisten Bergketten auf Fuerteventura durch Wind und Niederschläge stark erodiert sind. Schroffe, hoch aufragende Bergmassive, wie sie für die westlichen Kanarischen Inseln typisch sind, gibt es auf Fuerteventura nicht.
Lediglich östlich von Tiscamanita, das im Zentrum Fuerteventuras liegt, findet man noch einige jüngere Vulkankrater, die lediglich ein Alter von rund 10.000 bis 15.000 Jahren aufweisen. Zu dieser Zeit flossen aus den Vulkankratern glühende Magmaströme, die riesige Bereiche Fuerteventuras bedeckten. Nach dem Erkalten der Magma entstanden unfruchtbare Lavaschollenfelder, die von den Einheimischen malpaís (schlechtes Land) genannt werden. Das größte dieser Felder aus erkalteter Magma, das Malpaís Grande, erreichte bei der Ortschaft Pozo Negro an der Ostküste Fuerteventuras das Meer. Die höchste Erhebung auf Fuerteventura ist der 807 Meter hohe Pico de Jandia auf der gleichnamigen Halbinsel Jandia. Die höchste Erhebung im Zentrum der Insel liegt nahe der alten Hauptstadt Betancuria und erreicht eine Höhe von 724 Metern. Im Nordosten von Fuerteventura befinden sich nicht weit des Touristenzentrums Corralejo große Wanderdünen, die an die Sanddünen der Sahara erinnern. Allerdings wurde der Sand nicht vom nahe gelegenen afrikanischen Kontinent herübergeweht, sondern stammt zum größten Teil aus zerriebenen Muschelschalen und Schneckengehäusen. Auch auf der Halbinsel Jandia findet man überwiegend Strände mit hellem, feinem Sand, während dunkle Sand- und Kiesstrände an der West- und Ostküste Fuerteventuras dominieren.
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