Das Federseeried bei Bad Buchau stellt das größte zusammenhängende Moorgebiet Südwestdeutschlands dar und steht seit 1939 unter Naturschutz. Der Federsee und das Ried gehen auf die Ausschürfung durch eine rißeiszeitliche Gletscherzunge zurück, die ein großes übertieftes Becken hinterließ. Nach Bohrungen liegt der ursprüngliche Beckenboden rund 144 m unter der heutigen Mooroberfläche.
Das Becken wird im Westen, Norden und Osten von Moränenhügeln begrenzt. Stellenweise treten an den Hängen und Rücken am Rand des Beckens auch tertiäre Molasseablagerungen und Mindel-Deckenschotter zu Tage. Während der Würm-Eiszeit füllte sich das Becken teilweise mit Kies, Sand und Ton. Als der würmzeitliche Rheingletscher zu seinem Maximalstand vorrückte, wurde das Federseebecken im Südosten durch die Äußere Jungendmoräne bei Bad Schussenried abgeriegelt. Der so entstandene Eisrandstausee war ursprünglich wohl 30 mal größer als die heutige verbliebene Wasserfläche. Durch starke Westwinde entstand am Ostufer ein bis 10 m hohes Brandungskliff, was heute als markante Geländestufe zwischen Oggelshausen und Seekirch in Erscheinung tritt. Bei der weiteren Verlandung des bereits stark aufgefüllten Beckens entwickelte sich nach der Ablagerung von Bändertonen, Sand und Seekreide ein nährstoffreiches Flach- oder Niedermoor. Darüber wuchs im Südteil schließlich ein von Nährstoffarmut geprägter Hochmoorschild auf, von dem nach der Aufgabe der Torfstiche heute nur noch wenig erhalten ist. Durch Entwässerungsmaßnahmen im 18. und frühen 19. Jahrhundert wurde der Seespiegel um über 2 m gesenkt, um landwirtschaftliche Flächen zu gewinnen, was die damalige Wasserfläche um rund 870 ha (drei Viertel der Fläche) verringerte. In diesem Bereich rund um den Federsee konnte sich bis heute nur ein geringmächtiger (< 3 dm) Niedermoortorf bilden. Darunter finden sich Leber- und Kalklebermudden als organische Seesedimente.
Rund um den Federsee zeigen sich in beispielhafter Weise die Verlandungsstadien eines übertieften Gletscherzungenbeckens von den randlichen Seeterrassen über Moorbildungen bis hin zum breiten Schilfgürtel um die offene Seefläche. Das Federseemoor ist nicht nur ein moorgeschichtlich bedeutendes Forschungsgebiet, auch Botaniker kommen voll auf ihre Kosten. Ornithologen können im Federseegebiet über 256 Vogelarten beobachten, davon über 100 Arten als Brutvögel. Das Federseemoor war schon seit der Frühgeschichte intensiv besiedelt. Die Ausgrabungen von jungsteinzeitlichen und bronzezeitlichen Pfahlbausiedlungen bei Bad Buchau, Oggelshausen und Seekirch erbrachten für diese Zeit die bedeutendsten wissenschaftlichen Erkenntnisse in Europa. Im Federseemoor liegen deshalb vier Fundstellen des seit 2011 von der UNESCO anerkannten Weltkulturerbes „Prähistorische Pfahlbauten rund um die Alpen“. Die Funde können im Federseemuseum Bad Buchau besichtigt werden. Das NABU-Naturschutzzentrum Federsee bietet Führungen, Veranstaltungen und Hinweise für das selbständige Erkunden des Gebiets an.