και άλλων φυτικών απολιθωμάτων συναντώνται στις περιοχές Σιγρίου, Άντισσας και Ερεσού, ενώ μικρότερες συγκεντρώσεις στις περιοχές Χιδήρων, Μεσοτόπου, Μολύβου, Πολυχνίτου και Άγρας.
Η Πολιτεία αναγνωρίζοντας τη μεγάλη παλαιοντολογική, γεωλογική και περιβαλλοντική αξία του έχει ανακηρύξει το Απολιθωμένο Δάσος «Διατηρητέο Μνημείο της Φύσης» (Π.Δ. 443/85) και τμήματά του περιοχές απολύτου προστασίας. Το Απολιθωμένο Δάσος της Λέσβου αναγνωρίζεται πλέον από την επιστημονική κοινότητα ως ανεκτίμητης αξίας φυσική κληρονομιά της ανθρωπότητας καθώς αποτελεί ένα από τα 25 μέλη του Παγκόσμιου Δικτύου Γεωπάρκων της UNESCO.
Η δημιουργία του Απολιθωμένου Δάσους συνδέεται με την έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα που εκδηλώθηκε στο χώρο του Βόρειου Αιγαίου πριν από 16,5 με 21,5 εκατομμύρια χρόνια, αποτέλεσμα της σύγκρουσης της ευρασιατικής λιθοσφαιρικής πλάκας στο βορρά και της αφρικανικής στο νότο.
Η ηφαιστειακή δραστηριότητα προκάλεσε την έξοδο τεράστιων ποσοτήτων λάβας, στάχτης και άλλων ηφαιστειακών υλικών που σκέπασαν μεγάλες εκτάσεις. Η ηφαιστειακή στάχτη παρασύρθηκε και σκέπασε το μεγάλο, πυκνό και πλούσιο δάσος που κάλυπτε την εποχή εκείνη την εκτεταμένη χέρσο, την Αιγηίδα, στην περιοχή που σήμερα βρίσκεται το Βόρειο Αιγαίο. Η έντονη υδροθερμική κυκλοφορία θερμών ρευστών πλούσιων σε πυρίτιο που ακολούθησε επέτρεψε την τέλεια απολίθωσή τους. Κατά τη διαδικασία αυτή υπήρξε αντικατάσταση μόριο προς μόριο, της οργανικής φυτικής ύλης από την ανόργανη ύλη των υδροθερμικών ρευστών (κύρια απολίθωση). Με τον τρόπο αυτό διατηρήθηκαν σε άριστη κατάσταση τόσο τα εξωτερικά μορφολογικά χαρακτηριστικά των φυτών όσο και η εσωτερική δομή του ξύλου.
Από τη συστηματική μελέτη των τμημάτων των απολιθωμένων κορμών και άλλων φυτικών μερών προσδιορίστηκε το γένος και το είδος των φυτών που συμμετείχαν στη σύνθεση του δάσους πριν 20 εκατομμύρια χρόνια. Συγκεκριμένα έχουν εντοπισθεί απολιθωμένοι κορμοί τόσο κωνοφόρων όσο και αγειόσπερμων δέντρων. Οι περισσότεροι κορμοί ανήκουν στις Ταξοδιείδες (Taxodiaceae) που αποτελούν προγονικές μορφές του σύγχρονου είδους Σεκόιας που φύεται στις δυτικές ακτές των Η.Π.Α. καθώς και στην οικογένεια των Πρωτοπευκίδων (Protopinaceae), που αποτελούν τους προγόνους του σύγχρονου Πεύκου. Πολλά ακόμη κωνοφόρα εντοπίσθηκαν στην περιοχή όπως οι κυπαρισσίδες και οι κουνιχάμιες. Επίσης έχουν προσδιοριστεί πολλά καρποφόρα δένδρα όπως αντιπρόσωποι των ειδών Λεύκη, Δάφνη, Καννελλόδεντρο, Πλάτανος, Δρυς, Οξιά, Φοίνικας, Σκλήθρο, Σφένδαμος
Σήμερα από τη φυσική διάβρωση των ηφαιστειακών πετρωμάτων της περιοχής της δυτικής Λέσβου αποκαλύπτονται εντυπωσιακοί ιστάμενοι και κατακείμενοι κορμοί δέντρων που φτάνουν σε ύψος τα 20 μέτρα και η διάμετρος κάποιων κορμών πλησιάζει τα 3 μέτρα. Από το 1997 πραγματοποιούνται συστηματικές ανασκαφές στο Απολιθωμένο δάσος από τους επιστήμονες του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας Απολιθωμένου Δάσους Λέσβου. Σημαντικότατα ευρήματα έχουν αποκαλυφθεί και παρουσιάζουν μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα του δάσους που υπήρχε στην περιοχή πριν από 20 εκατ. χρόνια.
Το Απολιθωμένο Δάσος Λέσβου, αποτελεί πολύ σημαντικό μνημείο, λόγω της μοναδικότητάς του και της επιστημονικής του αξίας. Δεν πρόκειται απλά για μια περιοχή μεγάλης συγκέντρωσης απολιθωμένων κορμών, αλλά για την περιοχή διατήρησης ως τις μέρες μας ενός ολόκληρου οικοσυστήματος που απολιθώθηκε επί τόπου. Η μεγάλη συχνότητα των απολιθωμένων κορμών που διατηρούνται όρθιοι, με το ριζικό τους σύστημα σε πλήρη ανάπτυξη, πιστοποιεί ότι τα δέντρα απολιθώθηκαν στη φυσική τους θέση και δεν έχει γίνει η μεταφορά τους στη θέση όπου εντοπίζονται σήμερα. Πρόκειται δηλαδή για ένα αυτόχθονο απολιθωμένο δάσος.
Στην περιοχή του Γαβαθά, οι ανασκαφικές εργασίες που πραγματοποιήθηκαν από το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Απολιθωμένου Δάσους Λέσβου το 1999 έφεραν στο φως και το πρώτο ζωϊκό απολίθωμα της περιοχής. Πρόκειται για τη μεγάλη ακέραιη γνάθο με το σύνολο της οδοντοστοιχίας καθώς και τα οστά του ζώου μέσα σε πυριτιδιωμένα λιμναία ιζήματα. Τα ευρήματα ανήκουν σε ένα Δεινοθήριο (Prodenotherium bavaricum) μεγάλο προβοσκιδωτό ζώο που θεωρείται η προγονική μορφή των σημερινών ελεφάντων. Το εύρημα αυτό είναι σπανιότατο και αποτελεί ένα από τα ελάχιστα αποκαλυφθέντα δείγματα μεγάλων σπονδυλοζώων ηλικίας Κατώτερου Μειόκαινου τόσο στον Ελληνικό όσο στον Ευρωπαϊκό χώρο.
Προκειμένου να προωθηθεί η προστασία, μελέτη και ανάδειξη του Απολιθωμένου Δάσους έχουν δημιουργηθεί στην ευρύτερη περιοχή ειδικά διαμορφωμένοι επισκέψιμοι, υπαίθριοι χώροι που χαρακτηρίζονται «Γεωπάρκα».