Su un punto gli archeologi e i geologi sono assolutamente concordi: le Isole Tremiti appartengono, oltre che politicamente, anche geologicamente alla Puglia e all’Area Garganica. Tutti gli studi confermano l’ipotesi secondo la quale nell’era del Paleocene (60 milioni di anni fa) la gran parte dell’odierno territorio pugliese era sommerso dalle acque ed emergeva soltanto il Gargano, distaccato dal resto della Penisola. In seguito, anche grazie ai depositi alluvionali, il resto del territorio sarebbe emerso congiungendo il Massiccio garganico alla terraferma mentre una parte di esso, in seguito probabilmente a violente e ripetute scosse di terremoto, se ne distaccò formando le isole il cui nome rimanda proprio al «tremore» che deve aver dato loro origine. Con ogni probabilità, in un primo tempo, la parte distaccatasi era omogenea ed unica, caratterizzata da un solo massiccio montuoso. I successivi «tremori» e le scosse telluriche conseguenti avrebbero suddiviso l’isola in tre parti, con la ripartizione anche del monte che, in tal modo ne avrebbe generato tre: un’altra ipotesi sul nome delle Tremiti rimanda proprio ai «tre monti» che le caratterizzano.
Dando uno sguardo alla cartina delle Isole si ha l’impressione di un gruppetto di pietre scagliate contemporaneamente in mare da un’unica gigantesca mano: la loro dislocazione è irregolare ed asimmetrica e la posizione di Pianosa, la più orientale, che dà l’idea del sasso arrivato più lontano, sono alla base della famosa leggenda dell’eroe omerico Diomede, da cui la denominazione di Isole Diomedee che contrassegnò per secoli questi luoghi.
L’ipotesi toponomastica di gran lunga più accreditata è la prima, quella dei «tremiti» che le avrebbero originate, teoria che sembra trovare conferma anche in fonti letterarie autorevoli.
Lo storico e geografo greco Scimmo da Chio, a cui si deve la leggenda della sepoltura di Diomede, parla di un’unica “isola diomedea” mentre Strabone, due secoli più tardi, spiega come delle “due isole diomedee” una sia deserta e l’altra abitata: probabilmente il noto geografo della Cappadocia si riferiva a fonti cartografiche anteriori, visto che pochi anni dopo Virgilio parlò di “tre isole diomedee”. Ancora un secolo dopo, infine, Tolomeo spiegò che le diomedee erano ben 5 includendovi, secondo una interpretazione in uso ancor oggi benché non univocamente accettata, anche il Cretaccio.