Το Γεωπάρκο Λέσβου είναι διάσπαρτο από σημαντικούς γεωμορφολογικούς γεωτόπους. Πολλά σπήλαια συναντώνται στο ανατολικό τμήμα του νησιού. Ένα από τα σημαντικότερα σπήλαια της Λέσβου είναι ο Σπήλιος, το σπήλαιο της Άντισσας το μεγαλύτερο σπήλαιο στη δυτική Λέσβο. Στο Σπήλιο λειτουργούσε το περίφημο μαντείο του Ορφέα. Σύμφωνα με τη μυθολογία, στην περιοχή της Άντισσας που σήμερα ονομάζεται Ορφίκια, πιθανολογείται ότι εκβράστηκε το κεφάλι και η λύρα του Ορφέα όταν αυτός σκοτώθηκε και διαμελίστηκε από τις Μαινάδες, οι οποίες πέταξαν το σώμα του στο Θρακικό Πέλαγος. Η κεφαλή του Ορφέα τοποθετήθηκε στο μαντείο όπου και χρησμοδοτούσε κάνοντας το μαντείο του Ορφέα γνωστό σε όλο τον αρχαίο κόσμο. Σύμφωνα με την προφορική παράδοση που συνδέεται με το γλυκό τραγούδι του Ορφέα, τα αηδόνια σε αυτή την περιοχή κελαηδούν πολύ πιο μελωδικά και γλυκά απ’ ότι στις άλλες περιοχές της Λέσβου.
Λόγω της διάβρωσης, σε πολλά μέρη του νησιού συναντώνται εκπληκτικοί γεώτοποι όπως τα ταφόνι στην περιοχή της Πλάκας Σιγρίου και της Νησιώπης.
Ένα από τα μεγαλύτερα ποτάμια συστήματα του νησιού είναι αυτό του Τσικνιά, που διασχίζει το κεντρικό τμήμα του νησιού και εκβάλλει στον κόλπο της Καλλονής. Το υδρογραφικό δίκτυο του χειμάρρου Τσικνιά έχει συμβάλει σε μεγάλο βαθμό στο σημερινό έδαφος της κεντρικής Λέσβου σε συνδυασμό με την ηφαιστειακή δραστηριότητα και την τεκτονική.
Χαρακτηριστικό είναι και το φαράγγι του ποταμού Βούλγαρη στη Βατούσα, το οποίο διανοίχτηκε μέσα σε ηφαιστειακά πετρώματα από τη δράση του νερού πάνω στα ίχνη μεγάλων γεωλογικών ρηγμάτων.
Στη παράκτια περιοχή Αγ. Ισιδώρου – Πλωμαρίου εμφανίζονται μεγάλης σημασίας παράκτιες μορφές απόθεσης (beach rocks), οι οποίες παρουσιάζουν πολύ μεγάλη ανάπτυξη και δημιουργούν συνεχείς ζώνες μήκους πολλών εκατοντάδων μέτρων και μεγάλου πλάτους. Θεωρούνται σημαντικά ίχνη παλαιότερων ακτογραμμών και αποτελούν ένα πολύτιμο στοιχείο για τη μελέτη της εξέλιξης των ακτών και των μεταβολών της στάθμης της θάλασσας.
Εντυπωσιακές είναι και οι ακτές της Λέσβου συνολικού μήκους 381 χιλιομέτρων. Τα παράκτια τοπία αποτελούν τόπους με έντονη δυναμική. Είναι θέσεις ξεχωριστές, ευάλωτες και ευαίσθητες στις δυνάμεις της φύσης. Στη Λέσβο, η γεωλογική και τεκτονική δομή της, η ποικιλία των πετρωμάτων, οι κλιματικές συνθήκες και οι μεταβολές της στάθμης της θάλασσας έχουν συμβάλλει στη διαμόρφωση ποικιλίας παράκτιων τοπίων και γεωτόπων.
Σπήλαιο Άντισσας (Σπήλιος)
Το σπήλαιο Σπήλιος είναι διανοιγμένο στα ασβεστολιθικά πετρώματα του ορεινού όγκου Γρηγορέλι τα οποία δεσπόζουν ανάμεσα στα ηφαιστειακά πετρώματα της Άντισσας.
Η είσοδος του σπηλαίου, με πλάτος 10 μέτρα και ύψος 12 μέτρα, «Χάος» όπως την ονομάζουν οι ντόπιοι, βρίσκεται στην κάθετη νότια πλευρά του υψώματος, κοντά στην κορυφή του ασβεστολιθικού σχηματισμού. Η δημιουργία του συνδέεται με τεκτονικούς και καρστικούς παράγοντες.
Το εσωτερικό του αποτελείται από ένα μεγάλο ωοειδή θάλαμο χωρισμένο στα δύο από ένα τείχος ογκολίθων. Στο μπροστινό χώρο παρατηρούνται προϊστορικά ίχνη ανθρώπινης παρουσίας ενώ στο δεύτερο χώρο παρατηρούνται δύο κατασκευές αργολιθοδομής, καλυμμένες μερικώς από σταλαγμιτικό υλικό.
Στο Σπήλιο λειτουργούσε το περίφημο μαντείο του Ορφέα. Σύμφωνα με τη μυθολογία, στην περιοχή της Άντισσας που σήμερα ονομάζεται Ορφίκια, πιθανολογείται ότι εκβράστηκε το κεφάλι και η λύρα του Ορφέα όταν αυτός σκοτώθηκε και διαμελίστηκε από τις Μαινάδες, οι οποίες πέταξαν το σώμα του στο Θρακικό Πέλαγος. Η κεφαλή του Ορφέα τοποθετήθηκε στο μαντείο όπου και χρησμοδοτούσε κάνοντας το μαντείο του Ορφέα γνωστό σε όλο τον αρχαίο κόσμο. Σύμφωνα με την προφορική παράδοση που συνδέεται με το γλυκό τραγούδι του Ορφέα, τα αηδόνια σε αυτή την περιοχή κελαηδούν πολύ πιο μελωδικά και γλυκά απ’ ότι στις άλλες περιοχές της Λέσβου.
Παράκτιοι Ψαμμίτες Πλωμαρίου
Χαρακτηριστικοί και μεγάλης σημασίας παράκτιες μορφές απόθεσης (beach rocks) αναπτύσσονται κατά μήκος της ακτής Αγ. Ισιδώρου-Πλωμαρίου. Εμφανίζονται σαν διακριτοί πάγκοι υπό μορφή ζωνών, σε παράλληλη διάταξη σε σχέση με την ακτογραμμή και με μικρή κλίση προς τη θάλασσα. Δημιουργούνται στη μεσοπαλιρροϊκή ζώνη, σε φάση σταθεροποίησης της στάθμης της θάλασσας.
Στη παράκτια περιοχή Αγ. Ισιδώρου – Πλωμαρίου παρουσιάζουν πολύ μεγάλη ανάπτυξη και δημιουργούν συνεχείς ζώνες μήκους πολλών εκατοντάδων μέτρων και μεγάλου πλάτους. Στην πρώτη ζώνη (προς την ακτή) η ανώτερη επιφάνειά τους βρίσκεται 40 εκ. πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας ενώ η βάση τους 80 εκ. κάτω από τη σημερινή στάθμη της θάλασσας. Στη δεύτερη ζώνη, η ανώτερη επιφάνεια είναι στο 1 μ. έως 1,8 μ. κάτω από τη σημερινή στάθμη της θάλασσας, στην τρίτη ζώνη στα 2 μ. (συνεχείς πάγκοι) και στην τέταρτη ζώνη στα 3 μ. κάτω από τη σημερινή στάθμη της θάλασσας.
Αποτελούνται από άμμο και αδρομερή υλικά που έχουν συγκολληθεί μεταξύ τους με συγκολλητικό υλικό ασβεστίου (θραύσματα οστράκων γαστεροπόδων, ελασματοβραχίων, βελόνες εχίνων, καθώς και κελυφών τρηματοφόρων). Το μέγεθος των λιθοκλαστών ποικίλλει στους διάφορους πάγκους, από μεσόκοκκο ψαμμίτη έως κροκάλες. Οι ορίζοντες που βρίσκονται σε μεγαλύτερο βάθος είναι πολύ καλά συγκολλημένοι ενώ αυτοί που βρίσκονται στη σημερινή στάθμη της θάλασσας και ιδιαίτερα προς την ξηρά έχουν πολύ μικρότερο βαθμό συγκόλλησης.
Η γεωμετρία τους είναι διαφορετική στους διάφορους πάγκους και αποτυπώνει τις συνθήκες και τη θέση της ακτογραμμής κατά την περίοδο σχηματισμού τους. Θεωρούνται σημαντικά ίχνη παλαιότερων ακτογραμμών και αποτελούν ένα πολύτιμο στοιχείο για τη μελέτη της εξέλιξης των ακτών και των μεταβολών της στάθμης της θάλασσας.