黄石火山是北美最大且仍处于活跃状态的超级火山，在过去两百万年中它曾数次以巨大的力量爆发。喷出的熔岩和火山灰也覆盖了公园内的绝大部分地区。得益于其持续的活跃状态，世界上的地热资源有半数位于黄石公园地区。黄石公园也是大黄石生态系统的核心所在，这是北温带地区现存最大且仍然近乎完好的自然生态系统。
黄石火山位于美国中西部怀俄明州西北方向，占地近9000平方公里，以黄石湖西边的西拇指为中心，向东向西各15英里，向南向北各50英里，构成一个巨大的火山口，是世界上最大的活火山。在这个火山口下面蕴藏着一个直径约为70公里、厚度约为10公里的岩浆库，这个巨大的岩浆库距离地面最近处仅为8公里，并且还在不断地膨胀，从1923年至今，黄石公园部分地区的地面已经上升了70厘米。
所有这些温泉、间歇泉和蒸气孔都需要巨大的地核熔岩能量来维持，在黄石公园熔岩散发出的热量已经非常接近地表。专家表示，黄石火山喷发周期为60~80万年，而至今距离上次喷发时间已经有64.2万年了，这座世界上最大的超级活火山已经进入了红色预警状态，就算在不受外力（指太阳活动以及人工钻探）的情况下它也随时都可能喷发。
2012年2月，美国黄石国家公园一座沉睡了64万年的超级火山，于21世纪10年代7年来以破纪录速度隆起。若爆发，厚达30厘米的火山灰将笼罩1600平方公里的区域，届时美国将有2/3地区无法居住，航空交通瘫痪，数百万计居民无家可归，植物也可能消失殆尽。
该座超级火山在过去210万年中，总共爆发过3次。科学家自1923年起，开始纪录火山隆起速度，单是过去3年每年就上升了7.6厘米。而由于数据不够全面，研究人员暂不敢断言第4次爆发何时发生，不过若爆发，影响将比2011年4月爆发的冰岛火山还要大。
21世纪来黄石公园底部海拔高度平均每年上升7.62厘米，核心区已经开始有岩浆溢出，随着地壳内部的压力增加一些喷泉水柱达到前所未有的高度，在2011年9月黄石公园地区一共监测到117次轻微地震。
2012年10月3日有消息称，美国黄石国家公园一座沉睡了64万年的超级火山显露出喷发的迹象，一但爆发可致8.7万人瞬死。一旦爆发，仅喷发出的岩浆可能就足以埋没大半个美国，火山灰等物质会笼罩全球，地球上的植物将受到酸雨等物质的侵害消失殆尽。英国科学家曾用计算机进行了模拟实验，如果黄石公园的超级火山爆发，3~4天内大量的火山灰就会到达欧洲大陆，而美国3/4的国土可能将“改头换面”，火山爆发方圆1000公里内90%的人都无法幸免于难，大部分人将会因为吸入的火山灰在肺部固化而死亡。而火山灰飘荡在天空将会使地球的年平均气温下降10℃，北极地球则会下降12℃，并且这样的寒冷气候至少会持续6~10年之久。
2012年12月，位于世界最大的活火山口上的美国黄石公园，该处火山口有上升隆起的趋势，而且地底熔岩活动比以往更加频繁，很有可能在无法事先测警的情况下突然爆发。很多美国民众认为，黄石公园超级火山爆发或成为2012世界末日之源。
美国地质勘探局负责黄石公园火山观测研究的雅各布·劳文斯顿确认了火山临近喷发的传闻是2011年年初的事。当时美国地质勘探局马上在网站上发表了声明进行辟谣。
为消除公众疑虑，黄石火山观测站还搜集整理了一些网友常见的问题进行回答。针对“黄石发生灾难性的火山喷发概率有多少”，科学家表示，从黄石以往的喷发记录来看，再次喷发的可能性为0.00014%。不过数字并不足以进行决定性的判断。对于“如果黄石再次出现超级火山喷发，将发生什么”的问题，科学家的回答是：“这种喷发可能性在接下来的几千年内极其微小。”
2013年12月，科学家称美国黄石国家公园坐落其上的超级火山体积比以前估计的要大得多。