På stranden kan man finde de såkaldte ledeblokke, sten der er medbragt fra norske og svenske fjelde af ismasserne; for eksempel er der mængder af rhombeporfyr og larvikit fra Norge og ind imellem den mærkelige blomkålslignende kinnediabas fra Midtsverige.

Ved sit besøg i 1859 skrev H.C. Andersen sådan her om Bovbjerg: Bovbjerg strækker sig vist en halv Miil, Vandet har ædt ind, som man med store stærke Tænder kan bide ind i et Smørrebrød.

I det geologerne kalder Bovbjergprofilet, kan man som det eneste sted i Danmark se et tværsnit af de sidste tre istider:

Weichsel-istid (115.000-10.000 år før nu)

De resterende lag nedefra og opefter er fra Weichsel-istid.

Nederst kommer der smeltevandsaflejringer – ret enskornet sand med mange småsten, indslag af kulfragmenter og enkelte ravstumper. Det er sammenskyllet materiale fra ældre aflejringer af forskellig alder. Opefter bliver sandet grovere, og der er indslag af grus og småsten.

Herover følger den mellemste moræne. Det er en tyk, gråsort moræneler med en del sten, især flint. Morænen er af nordlig oprindelse. Den kan følges ubrudt i den centrale del af profilet.

Morænen overlejres af smeltevandsgrus med mange sten, bl.a. Rhombeporfyr og Larvikit. Gruset er aflejret af vand, strømmende mod vest og syd. Denne aflejring udgør smeltevandssletten syd for hovedopholdslinjen.

Den øvre moræne kan følges fra Ferring Strand til midtvejs mellem høfderne H og I (midtvejs mellem Bovbjerg Fyr og Trans Kirke). Sammen med smeltevandsgruset og den mellemste moræne udgør den forskellige stadier i udviklingen ved Hovedopholdslinien.

Syd på mod Trans kirke er der ikke flere morænelag, men sand og grus fra hedesletten.

Bovbjerg efter istiden

Efter sidste istid var Jylland landfast med England – Nordsøen eksisterede altså ikke. For 11.000 år siden var havvandstanden 55 meter lavere end nu. Efterhånden som isbræerne smeltede, steg vandet og oversvømmede mere og mere land. Det blev et ørige, adskilt af sunde. For omkring 8.700 år siden nåede havet nordfra ned til en linie ud vest for Bovbjerg og gik ind i den nuværende Nissum Bredning.

Morænelandskabet vest for det nuværende Bovbjerg druknede i løbet af de kommende årtusinder, men blev liggende på havbunden som et stort stenrev, Jyske Rev. Det strækker sig op til 75 km ud fra den nuværende kystlinie. Det er her Nordsø-Ral i Thyborøn henter de store ralbunker, man kan se, når man kører ind til Thyborøn By.

Området ved Jyske Rev blev nedbrudt af strømmen, der til gengæld opbyggede et forland nord for Bovbjerg af sand og strandvolde. Harboørelandet blev dannet, og Ferring Sø blev efterhånden afsnøret fra havet. Fra Jernalderen og frem blev Nissum Bredning gradvist lukket mod vest af tanger og odder, der blev aflejret mellem øerne. Nu opstod den udligningskyst, der i dag er karakteristisk for Vestkysten.

Omkring vor tidsregnings begyndelse gik Bovbjerg-massivet antagelig omkring 4 km længere mod vest. Det svarer nogenlunde til afstanden fra Bovbjerg Fyr til Fjaltring Kirke. Strøm og bølger nedbrød kysten, indtil kystlinien var så langt inde, at havet kunne bryde ind gennem Ferring Sø. Geologiske undersøgelser viser, at man har kunnet sejle mellem havet og fjorden i et sejlløb gennem den nuværende Ferring Sø og Veserne fra o. 300 f.Kr. til o. 1100 e.Kr., d.v.s. i Jernalder, Vikingetid og tidlig Middelalder.

Man kan stadig følge sejlløbet i landskabet og i stednavnene. Stednavnet Ferring betyder “et sted man kan fare over eller igennem”, og navne som Korsled (i Ferring) og Stausholm (på Harboøre) viser, at man har afmærket sejlløbet med kors og stager. Stednavnet ”Kås” (Kåsgård i Ferring) betyder et bådleje eller et løb mellem grunde.

I løbet af 1100-tallet sandede indsejlingen til, og med undtagelse af nogle kortere perioder var fjorden lukket mod vest indtil 1825, hvor havet brød igennem den nordlige del af tangen. Fra 1834 kunne man sejle gennem Agger Kanal. Denne sandede dog til, men blev efter en ny stormflod i 1862 afløst af den nuværende Thyborøn Kanal.

Siden da er tangerne syd og nord for kanalen rykket længere og længere mod øst, indtil de i 1950erne blev befæstet med dæmninger.