Morsum-Kliff (fries.: Muasemklef) ist eines der wichtigsten geologischen Denkmäler Deutschlands. Hier treten auf einer Länge von 1.800 Metern und einer Höhe von bis zu 21 Metern Zeugen verschiedener Erdepochen zutage. Der schwarzgraue Glimmerton ist rund fünf bis sieben Millionen Jahre alt und enthält Fossilien wie Schnecken und Muscheln sowie Krebsreste. Der braunrote Limonitsandstein entstand vor vier bis fünf Millionen Jahren. Es handelt sich um abgelagerten, verwitterten Meeressand. Hier findet man das Önereerskenpottjüch, das Geschirr der Unterirdischen, zum Teil merkwürdig geformte Verkrustungen, die die Phantasie der Sagenschreiber beflügelten. Der weiße Kaolinsand gelangte vor zwei bis drei Millionen Jahren über skandinavische Flüsse in die Sylter Gegend und enthält versteinerte Kieselschwämme, Korallen und Seelilien. Sie lebten vor etwa 500 Millionen Jahren. Die drei Schichten lagen ursprünglich übereinander und wurden vermutlich vor rund 150.000 Jahren durch einen Gletscher zusammengepresst und seitlich verschoben, sodass sie heute mehrere Male nebeneinander anzutreffen sind. Das weiche Gestein des Morsum-Kliffs ist durch Erosion stark gefährdet, ständiges Betreten oder Klettern in der Kliffwand verschärfen das Problem enorm.

In den 1870er-Jahren wollte der Geologe und Techniker Ludwig Meyn (1820–1878) aus Uetersen ein Bergwerk am Kliff und auf der Morsumer Heide einrichten. Er hatte bereits umfangreiche Grundstücke erworben. Die Gruben „Barbarossa“ und „Ultima Thule“ sollten der Gewinnung von Eisenerzen dienen. Den anfallenden Abraum wollte er zur Errichtung eines Dammes zum Festland verwenden. Der Boden erwies sich schließlich doch als nicht eisenhaltig genug. Auch im Dritten Reich interessierte man sich für das Sylter Eisenerz, konnte aber die Größe der Lagerstätten nicht vor Kriegsbeginn ermitteln. In den 1950er-Jahren wurde ein weiterer vergeblicher Angriff auf das Naturdenkmal Morsum-Kliff unternommen, als erneut die Wirtschaft auf der Suche nach seltenen Rohstoffen wie z. B. Titanerzen war.

Das Kliff und die angrenzende etwa 43 Hektar große Heidelandschaft wurden bereits 1923 zusammen mit dem Listland als erste Gebiete in Schleswig-Holstein unter Naturschutz gestellt. Die Initiative dazu ging von Ferdinand Avenarius (1856–1923) aus und trug in letzter Sekunde zur Rettung des geologischen Schatzes bei. Die Erde sollte damals für den Bau des Hindenburgdamms verwendet werden. Das Schutzgebiet ist heute Lebensraum für Erd- und Kreuzkröten sowie für viele bedrohte Vögel wie Uferschwalben, Feldlerchen, Wiesenpieper und Steinschmätzer. Auch eine Reihe seltener Pflanzen hat sich angesiedelt wie z. B. der Sonnentau, das Gefleckte Knabenkraut oder der Lungenenzian. Auf der Morsumer Heide befindet sich das größte zusammenhängende Gelände mit Hünengräbern in Deutschland.

Hans Jessel 1996d, Kruse 1987, Naturschutzgemeinschaft o. J., Reichstein (Exkursion), Schwarzer 1984, Tegtmeier 1994, Wedemeyer 1985.