La plaine des sables résulte de plusieurs effondrements intervenus il y a 65 et 61 millions d'années, et de phases de remplissages par les laves du Piton de la Fournaise. L'éruption la plus récente, intervenue il y a environ 1.000 ans, est celle du Piton Chisny (au fond à droite de la route) dont les lapillis ont recouvert toute la plaine.