Касаясь происхождения острова Врангеля, Обручев высказывает предположение, что остров представляет остаток некогда существовавшей длинной гряды, тянувшейся параллельно материковому берегу и ныне разрушенной морем. Типичным образцом остатка этой гряды является также лежащий восточнее по той же линии одинокий островок Геральд. Интенсивность размывания восточной части гряды Обручев объясняет тем, что этот конец чаще и энергичнее всего подвергается действию волн свободного океана.
Логический вывод из заключений С. Обручева тот, что со временем, если размыв части берегов острова не будет уравновешен намывом в других частях, остров Врангеля вовсе будет смыт и исчезнет в волнах океана.
Остров Врангеля представляет собой возвышенную горную территорию. По свидетельству Обручева, на острове вполне отчетливо обрисовываются две цепи — южная и северная, причем первая цепь короче и вместе выше второй. Начинаясь несколько на запад от бухты Роджерс, южная цепь резко повышается. Центральная, наиболее массивная часть цепи, заключающая множество куполообразных и конусообразных вершин с наивысшей точкой острова пиком Берри (760 метров), расположена к северу от бухты Сомнительной.
Эта часть массива изобилует глубоко врезающимися в него долинами, придающими всей группе крайне суровый вид. Но в средней части южного склона, где высота понижается до 400 метров, горные формы принимают значительно более мягкий, сглаженный характер. Чем ближе к берегу, тем ниже опускается этот склон, занимая на высоте в 100–150 метров широкое пространство; у самого же берега подмытый край стены круто обрывается в волны океана с высоты 10 метров. Пик Берри, как указывает Б. В. Давыдов, не выделяется особенно резко среди прочих окружающих его возвышенностей; он не заострен и не обособлен, как полагали раньше, а имеет довольно сглаженные склоны. В восточном направлении (от речки Нашей на южном берегу, несколько восточнее бухты Роджерс) цепь переходит в плоскогорье вышиною не более 200 метров, полого спускающееся к морю.
Особенности северной цепи менее выяснены. Во время перелета к пароходу «Совет», хотя обстановка и не располагала к внимательным наблюдениям, С. Обручеву все же удалось увидеть, «что восточный конец этой цепи к северу от реки Клер представляет довольно плоскую гряду с небольшими вершинами не выше 350 метров. На востоке гряда эта переходит в плоское плато до 200 метров высоты, с группой куполообразных вершин у мыса Пиллар, срезанных береговым обрывом. Последний представляет непрерывную стену утесов, ограничивающую с востока остров, насколько было видно, — от мыса Уэринг до мыса Гаваи. К реке Клер северная цепь падает очень полого».
Итак, поделив остров Врангеля на две части — восточную и западную, мы встречаем здесь два геоморфологически различных района: восточная, более возвышенная часть обладает сравнительно плоским, спокойным рельефом, западная же — наоборот — усеяна хребтами с острыми вершинами отдельных гор. Не изучив подробно геологического строения острова всего в целом, еще преждевременно решать, какие породы здесь преобладают, однако несомненно, что в центральном районе острова залегают граниты.
Восточный берег острова, начиная от его северовосточной оконечности — приметного мыса Литке, тянется на протяжении приблизительно около 4 миль на юго-восток до высокого обрывистого мыса Уэринг, образуя по дороге небольшую открытую бухту. Далее берег поворачивает на юг и продолжается до мыса Пиллар; затем следует юговосточный мыс Гаваи. Возвышенное, темнобурого цвета, а местами почти черное побережье между мысами Уэринг и Гаваи круто обрывается в воду с высоты от 100 до 200 метров. Здесь преобладают все больше твердые, скалистые породы; далее, по мере продвижения к югу во все большем количестве наблюдаются осыпи. Берег на всем этом протяжении изрезан мало.