ธรณีสัณฐานชายฝั่งคาบสมุทรสทิงพระพัฒนาการมาตั้งแต่สมัยไพลสโตซีน (Pleistocene) สมัยโฮโลซีน (Holocene) จนถึงปัจจุบัน พัฒนาการดังกล่าวเกิดจากการสะสมตัวของตะกอนที่ถูกพัดพามาจากแผ่นดินใหญ่ด้านตะวันตกในสมัยไพลสโตซีนตอนปลายเมื่อ 46,000–30,000 ปีที่ผ่านมา ปรากฏหลักฐานของเปลือกหอยทะเลและพืชโบราณบริเวณอําเภอสิงหนคร จังหวัดสงขลาที่ระดับความลึก 31 เมตรและ 24.5 เมตร ต่อมาในสมัยโฮโลซีนน้ําทะเลเข้าท่วมพื้นที่ชายฝั่งและแผ่นดินใหญ่ทําให้เกิดการสะสมตะกอนทะเล