約3万年前頃,中央火口丘では大規模な安山岩質軽石噴火が発生し,御鉢平カルデラが形成しています.カルデラの大きさは長径2.2km,短径1.9km出ある.カルデラ底は海抜1900m,葉理構造をもつ湖底堆積物が埋積しており,かつて湖であったが,北東壁が破れて赤石川の源流となっています.

 また,この噴火で御鉢平降下軽石堆積物は中央火口丘から北海平ー大函を結んで東方に分布軸を持って堆積しています.

 御鉢平軽石流は,主に北東と南西側に流下し,北東側では旧石狩川を埋積し,南西側では旧忠別川の峡谷を埋積し,厚く堆積し,溶結しています.この溶結凝灰岩は,比高最大200mの函をつくって露出し,層雲峡峡谷や羽衣の滝に見られるように見事な柱状節理を示しています.

 御鉢平カルデラ形成後,カルデラの外縁では安山岩の噴出が始まり,続いて苦鉄質安山岩が噴出しました.この活動で熊ヶ岳,後旭岳,小旭岳の成層火山,ミクラ沢の溶岩流,及び旭岳の成層火山が形成されました.