Pobřežní duny tvoří zhruba třetinu území Cape Cod National Seashore, které se rozkládá na ploše přibližně 8 500 akrů od Chathamu po Provincetown. Duny převažují na bariérových plážích a kosách, podél pobřežních okrajů Atlantského oceánu a zálivu Cape Cod Bay a na celém severním cípu poloostrova – v oblasti známé jako Province Lands. Duny v Province Lands začaly vznikat brzy po ústupu ledovce (~18 000 let př. n. l.), kdy byly erodované sedimenty z výplavové roviny transportovány na sever a usazovány podélnými mořskými proudy. Písek z pláží tohoto protáhlého háku byl pak vnášen do vnitrozemí a vytvořil duny. Přestože se zde nakonec usadil vzrostlý les, většinu vegetace odstranili evropští osadníci, aby ji využili při stavbách a vyčistili půdu pro zemědělství a pastvu dobytka. To vedlo k rychlé destabilizaci zemského povrchu a do poloviny 19. století se oblast změnila v řídce porostlý systém pohyblivých dun.
Písečné duny
Duny CACO jsou různě pokryty vegetací, z níž se část usadila přirozeně a malá část byla v různých dobách vysazena ve snaze minimalizovat migraci dun. Úspěšné druhy dun jsou přizpůsobeny tak, aby snášely horké, suché a někdy i slané podmínky. Rostliny mají často silnou voskovou kutikulu, která omezuje ztráty vody. V případě americké plážovky (Ammophila breviligulata) se listy za horkého a suchého počasí svinují, což snižuje transpiraci. Mezi běžné druhy rostlin na dunách patří americká plážovka, zlatobýl přímořský (Solidago sempervirons), jedovatý břečťan (Toxicodendron radicans), pelyněk ladní (Artemesia campestris ssp. caudata), Morella pensylvanica a švestka přímořská (Prunus maritima). V mezidunových depresích, které jsou dostatečně nízko, aby se po část vegetační sezóny protínaly s hladinou podzemní vody, se vytvářejí sezónní mokřady, které podporují odlišná rostlinná společenstva.
Bylo prokázáno, že na společenstva rostlin na dunách a jejich průběh sukcese nebo regrese má vliv řada faktorů prostředí. Vítr může způsobit přímé fyzické poškození (tzv. „větrné ořezávání“) strukturální integrity rostlin (zejména dřevin). Vítr také přináší slanou mlhu, která může ovlivnit listy a/nebo kořeny rostlin, i když se předpokládá, že tato mlha může ovlivnit pouze několik náchylných druhů rostoucích v těsné blízkosti oceánu. Navzdory těmto obtížím se dunová vegetace hojně rozrůstá a plochy, které byly dříve holým pískem, jsou nyní pokryty rostlinami. Tento proces, známý jako sukcese, bude pokračovat ve stabilizaci dun a jejich přeměně v krajinu připomínající jejich dřívější charakter.