Il deserto si è formato durante il quaternario per effetto delle forze del monsone e dal vento Shamal. In base ai tipi di dune che qui si trovano, è diviso in alto e basso Wahiba. L'area superiore contiene sistemi di sabbia mega-cresta su una linea nord-sud che si ritiene sia stata formata dal monsone. Le dune del nord, formate dopo l'ultima glaciazione, misurano fino a 100 metri di altezza, con picchi che si accumulano nelle zone appena al di là delle forti velocità del vento.