La Gran Duna debe la singular amplitud de su cresta, la más alta del continente europeo, a un fenómeno geológicamente muy reciente: el colapso en el siglo XVIII de un gran banco de arena oceánica situado frente a su costa.
[6][7] La duna ha recibido diferentes denominaciones a lo largo de su historia, como Sabloney, Les Grands Tucs o La Grave, nombre con el que se la conocía en el siglo XIX, asociados a la morfología que presentaba en cada periodo de su historia.
En 1905 ya se cita la Grande Duna de Pilat, con el vocablo «Pilat», derivado del gascón «Pilòt», que significa «montón, pila», usado desde el siglo XVI.
[9] Este paisaje tuvo su origen hacia finales del estadio glacial wisconsiniense, en el Pleistoceno, hace unos 20 000 años, que resultó inicialmente en un descenso en el nivel de los océanos, desplazando el litoral varias decenas de kilómetros hacia el oeste.
La erosión hidrológica del Macizo Central aportó una masa de sedimentos que se acumularon progresivamente en la cuenca hidrográfica recién formada.
Un periodo de clima húmedo y fresco (hace unos 14 000 años) estableció la red hidrográfica.
En la posterior etapa holocénica, hacia el 9000 a. C., un periodo climático seco y ventoso empujó estos sedimentos hacia el interior, siendo ésta la génesis del sistema de dunas continentales en la costa aquitana.
Si en este desplazamiento encuentran algún obstáculo fijo, se acumulan en el lado de barlovento formando una "duna embrionaria" que sirve a su vez de nuevo obstáculo para retener a otros nuevos granos de arena.
En un momento determinado, comienza la lenta migración de la duna a favor del viento, conformándose según un perfil inicialmente redondeado pero que cambiará gradualmente.
Esta distribución granulométrica contrasta con la de las arenas de las playas que, en general, son más gruesas, entre 0,35 y 0,5 mm, y que se agrupan formando frecuentemente aglomerados.
Hacia 1816, la Comisión había forestado cerca de 4500 hectáreas y en 1864, cuando la tutela había sido transferida a la Comisión Nacional de Aguas y Bosques, se alcanzaron las 80 000 hectáreas.
Las autoridades militares de ocupación declararon como "zona de exclusión" el conjunto del litoral, el cual fue incluido a partir de 1942 dentro del sistema defensivo del Muro del Atlántico, construyéndose bajo supervisión de la organización Todt algunos fortines y búnkeres sobre la Gran Duna, delimitada como sitio restringido en 1943, y que con el tiempo quedaron paulatinamente enterrados.
El bosque se ha diferenciado en tres categorías en función de su uso: En 2003 el Estado francés propuso ampliar el estatus de protección del sitio a 5312 ha, para su inscripción en la red europea Natura 2000, con el objetivo de preservar la diversidad biológica y valorizar su patrimonio natural.
Así, entre 1863 y 1989 la costa ha progresado cerca de 1 km hacia el este a razón de hasta 8 m por año, siendo la erosión más notable en la parte sur que la norte.
[19] Mientras tanto, al sur del Pilat (a la altura de Gaillouneys), se ha detectado la formación de una duna nueva que se estima todavía más viva.