Kvartérní sedimenty
Z pleistocénních sedimentů mají největší význam relikty terasového systému Ploučnice. Na území Geoparku Ralsko byly terasové štěrkopísky dobře přístupné v několika pískovnách (např. Srní Potok, Boreček, Hradčany); jejich odkrytost je dnes většinou proměnlivá v závislosti na občasné těžbě nebo byly tyto pískovny zcela rekultivované. V günzu (spodní pleistocén) a mindelu (starší část středního pleistocénu) pokračovala Ploučnice od soutoku s Ploužnickým potokem dále na jih a z východu obtékala Kumerské pohoří. Dále tekla pravděpodobně k jihovýchodu a byla odvodňována tehdejším systémem Jizery. Na začátku rissu (mladší část středního pleistocénu) opustila Ploučnice toto koryto, snad v důsledku subsidence oblasti sz. od strážského zlomu, a již od soutoku s Panenským potokem v Mimoni tekla k západu (Müller 1924a, Balatka - Sládek 1962). Klein (1983) považuje zde zachované terasy ještě za mindel. Její tok se pak s postupem času stále více prohýbal jižním směrem přes polesí Boreček, až dospěl na konci interglaciálu riss/würm do dnešní podoby s ohybem jižně od Mimoně. Bohatická terasa Ploučnice (mindel, střední pleistocén) obsahuje vysoké procento valounů nordického původu, především pazourků. Ty sem byly zaneseny Panenským potokem z oblasti glaciofluviálních uloženin (Jítrava) v předpolí kontinentálního ledovce.
Ve východní polovině území Geoparku Ralsko je významnější zastoupení spraší a sprašových hlín (svrchní pleistocén). Ty zde byly před rokem 1945 na několika místech těženy jako cihlářská surovina (např. Palohlavy). V menší míře pokrývají spraše i temeno silně rozčleněné plošiny Polomených hor; díky tomu zde převládají bučiny se spíše vlhkomilnou flórou. Ke svrchnímu pleistocénu lze řadit také akumulace vátých písků pokrývající dna depresí mezi Ploužnickým potokem a Mlýnským potokem (např. Břehyňský rybník, tzv. Pustý rybník). Jestřebská kotlina byla ve svrchním pleistocénu deflační plošinou, jak ukazuje eolicky modifikovaný reliéf svědeckých skalek a nálezy hranců.
Z holocénních sedimentů mají největší význam rašeliny a slatiny (Dohnal 1961), nejlépe vyvinuté podél Mlýnského potoka (Jestřebská kotlina), kde byly dříve těženy (Anders 1897). Menší akumulace se vytvořily na Ploučnici (Hamr, Lázně Kundratice), na Ploužnickém potoce a na Hradčanském potoce. Jejich přítomnost dala základ zdejšímu rybníkářství. Máchovo jezero (dnešní plocha 284 ha), napájené Břehyňským a Okenským potokem, je největší vodní nádrží v okolí. Podobně jako hráz Břehyňského rybníka je založena na žíle sodalitického trachytu, hráz Máchova jezera byla za Karla IV. (1366) postavena na žíle zčásti limonitizovaného nefelinicko-analcimického bazanitu. Vzhledem k tomu, že tato žíla je v příčném směru prakticky nepropustná pro podzemní vodu, lze předpokládat, že přirozené jezero existovalo v těchto místech ještě předtím. To ostatně potvrzuje Dohnal (1961) zjištěním, že dobudováním hráze ve 14. století došlo ve Starých Splavech k zavodnění starších rašelinišť, jejich malé mocnosti i rozlohy však dokládají malý plošný rozsah původního jezera.
Suťoviska a kamenná moře tvořená úlomky a balvany čedičových hornin jsou nejtypičtěji vyvinuta na j. svazích Ralska, na v. svahu Velkého Jeleního vrchu nebo na v. svahu Velké Bukové. V oblastech rozsáhlejších pískovcových výchozů se vytvořily písčité osypy, přecházející v rozsáhlejší písčitá deluvia. Jde o rezavě hnědé a žluté písky, slabě hlinité, místy s úlomky podložního pískovce na bázi, v mocnostech 1–3,5 m.