Samengesteld uit zandsteen uit het Cambrium tijdperk van ongeveer 500 miljoen jaar oud, is Chapel Rock het resultaat van de erosie veroorzaakt door een proglaciaal meer enigszins verwarrend aangeduid als “Nipissing Great Lakes.” Dit reusachtige waterlichaam bestond uit afzonderlijke bekkens die door zeestraten met elkaar waren verbonden, en besloeg ooit het huidige Lake Superior, Lake Huron, Lake Michigan, en Georgian Bay. Ongeveer 3.800 jaar geleden kerfde het hoge water van de Nipissing Great Lakes door de zachte zandsteen, wat resulteerde in de dramatische formatie van vandaag, die uitsteekt in Lake Superior.

Hoewel de steen van Chapel Rock voornamelijk beige is, is de basis warm oranje, dankzij de minerale concentraties. De zandstenen kliffen die Pictured Rocks vormen zitten vol ijzer, koper, mangaan en limoniet, die rode, oranje, blauwe, groene, bruine, zwarte en witte tinten geven. Niet lang geleden overspande een natuurlijke rotsbrug het gebied tussen Chapel Rock en het vasteland. Deze stortte in de jaren 1940 in, waardoor de formatie niet meer verbonden was met de rest van de kust. Gelukkig is de rest van de structuur intact gebleven en wordt beschermd tegen klimmers in opdracht van de Lakeshore Superintendent.

De rots is niet het enige dat heeft bewezen opmerkelijk duurzaam te zijn. Charles Penny, een lid van de Douglass Houghton expeditie die verantwoordelijk was voor het verkennen van de zuidkust van Lake Superior, beschreef bewonderend een enkele pijnboom die groeide als een “spits” uit het schaarse vuil dat de top van de outcropping bedekte. Tot op de dag van vandaag staat dezelfde veerkrachtige den wachter over Chapel Rock, verbonden met het vasteland door zijn uitgebreide wortelstelsel.

Deze eenzame boom en zandstenen outcropping waarop hij staat zijn zo populair bij de lokale bevolking, dat de site werd herdacht op het Michigan-thema U.S. quarter in 2018 die de Pictured Rocks National Lakeshore vertegenwoordigt.