Medida desde su base en el fondo del océano hasta la cumbre, Mauna Kea supera los 10 000 m de altitud, siendo por tanto más alto que el monte Everest.

[7]​ Mauna Kea entró en una etapa post-escudo más tranquila hace 250 000 a 200 000 años,[8]​ y es actualmente inactivo.

Es concebible que una caldera pudiera haber existido en la cumbre y cubierta por depósitos de erupciones posteriores.

[11]​[12]​ Al igual que los demás volcanes de Hawái, Mauna Kea se formó cuando la placa tectónica del Pacífico pasó encima del punto caliente de Hawái, un punto caliente en el manto terrestre subyacente.

[8]​ Mauna Kea es el único volcán hawaiano con marcada evidencia de glaciación, incluyendo lenguas glaciares y till glaciar.

[8]​ Probablemente existen depósitos glaciares similares en Mauna Loa, pero estos han sido cubiertos por coladas de lava posteriores.

[24]​ El lago Waiau, el cuerpo lacustre más alto de la cuenca del Pacífico, se encuentra en Mauna Kea.

Se estima que habrá suficiente tiempo de advertencia para evacuar, ya que los telescopios en la cumbre de Mauna Kea, actuando como costosos clinómetros, serían los primeros en detectar las diminutas deformaciones asociados con el "hinchazón" del volcán, previo a una erupción.

[32]​ Los primeros asentamientos tuvieron un gran impacto en el ecosistema local y causaron la extinción de muchas especies, sobre todo entre las aves.

[32]​ En hawaiano, Mauna Kea significa "montaña blanca",[37]​ en referencia a la cumbre frecuentemente cubierta de nieve.

Cazaron especies de aves como ʻuaʻu (Pterodroma sandwichensis), nēnē (Branta sandvicensis) y palila (Loxioides bailleui).

El contacto con los europeos y estadounidenses tuvo importantes consecuencias para los nativos de la isla.

[32]​ Para 2009, el número total de sitios identificados había aumentado a 223, y la investigación arqueológica en las laderas superiores del volcán sigue en curso.

Sin embargo, muy pocos nativos alcanzaron la cumbre debido al estricto kapu limitando su acceso.

[32]​ Sin embargo, el acceso vehicular a la cumbre era prácticamente imposible hasta la construcción de un camino en 1964, y sigue estando restringido.

Debido a su elevación, Mauna Kea tiene la mayor diversidad de ecosistemas bióticos en cualquier parte del archipiélago hawaiano.

[2]​ Las especies de plantas que se encuentran en esta elevación incluyen Styphelia tameiameiae, Taraxacum officinale, Tetramolopium humile, Agrostis sandwicensis, Anthoxanthum odoratum, Trisetum glomeratum, Poa annua, Sonchus oleraceus y Coprosma ernodiodes.

[48]​ Este ecosistema es un refugio probable para el petrel hawaiano o ʻuaʻu (Pterodroma sandwichensis), una especie amenazada, y también el centro de un estudio sobre el wēkiu (Nysius wekiuicola), un insecto endémico.

Puede sobrevivir en elevaciones extremas de hasta 4200 m[49]​ debido a una proteína anticongelante natural en su sangre.

También se registraron arañas lobo (Lycosidae) y ciertas polillas (Malacosoma disstria) en el mismo ecosistema en Mauna Kea; Los primeros sobreviven al esconderse bajo rocas que absorben el calor, y los últimos mediante debido a sustancias químicas resistentes al frío en sus cuerpos.

[41]​ La mayor amenaza para el ecosistema es el pastoreo de animales asilvestrados, como ovejas (Ovis aries), ganado (Bos primigenius)],[51]​ y cabras (Capra hircus) introducidos en la isla a finales del siglo XVIII.

Se puso en marcha un programa de control,[5]​ aunque no fue implementado con suficiente rigor para alcanzar una recuperación significativa del ecosistema māmane-naio.

[58]​ Estos factores hicieron que Mauna Kea también se convirtió en un excelente lugar para la astronomía amateur.

[60]​ En 1970, la US Air Force y el Observatorio Lowell habían construido dos telescopios de 24 pulgadas (0,6 m).

[60]​ Sin embargo, organizaciones locales comenzaron a plantear inquietudes sobre el impacto ambiental del complejo de observatorios.

[5]​ Hoy en día, la Reserva Científica Mauna Kea cuenta con 13 centros de observación, financiados por 11 países diferentes.

[62]​ El movimiento social "Save Mauna Kea" cree que el desarrollo de instalaciones en la montaña es un sacrilegio.

El Gobernador Ige anunció cambios sustanciales en la gestión de Mauna Kea en el futuro, pero afirmó que el proyecto podía avanzar.

Se recomienda utilizar un vehículo con tracción en las cuatro ruedas para subir el camino hasta la parte superior.

Los frenos a menudo se sobrecalientan en el camino hacia abajo y no hay combustible disponible en Mauna Kea.