Environ 40 m au-dessus des miroirs actuels du Rhin et du Main, des dépôts d'un système fluvial de l'ère glaciaire se sont conservés sur la chaîne de hauteur "Rheingauer Feld" à l'est de Wiesbaden. Ces sables ont reçu leur nom de la localité de Biebrich-Mosbach. Au 19e siècle, les sables de Mosbach étaient encore extraits dans de petites carrières situées de part et d'autre de la Biebricher Allee, puis plus tard à la gare de la Waldstrasse, à l'Adolfshöhe et au Nassauisches Landesdenkmal. Cette zone située au nord-ouest des affleurements actuels est aujourd'hui recouverte de constructions depuis longtemps.

Il y a environ 170 ans, les premiers fossiles des sables de Mosbach ont été décrits scientifiquement. Entre-temps, des dizaines de milliers de trouvailles ont révélé une riche communauté de vie de l'époque glaciaire. Elle est dominée d'une part par les bivalves et les gastéropodes (environ 150 espèces) et d'autre part par les mammifères. Des découvertes plus rares sont celles de poissons, d'amphibiens et d'oiseaux. C'est surtout la faune des mammifères, avec plus de 65 espèces, qui était et reste d'une grande importance pour la grande division de la période glaciaire en Europe centrale. C'est pourquoi un certain nombre d'espèces portent le nom de la localité, par exemple le campagnol "Arvicola mosbachensis", le cheval sauvage "Equus mosbachensis" ou le loup "Canis lupus mosbachensis". Les fossiles provenant des sables de Mosbach sont principalement conservés dans les collections scientifiques des grands musées de la région Rhin-Main, comme le musée de Wiesbaden, le musée régional de Hesse à Darmstadt, le musée d'histoire naturelle Senckenberg à Francfort-sur-le-Main et le musée d'histoire naturelle de Mayence.

Les sédiments fluviaux fossilifères des sables de Mosbach peuvent être classés en différents cycles fluviaux. Un Ur-Main et un Ur-Rhin ont participé de manière variable à la constitution des piles de sédiments. Sur une épaisseur d'environ 5 m, des sédiments grossiers graveleux et sablonneux ainsi que des sédiments fins argileux (appelés "Mosbach grossier" et "Mosbach fin") se trouvent à la base, souvent enfouis dans des formes creuses (dolines) de la surface calcaire. D'après les mesures paléomagnétiques, ces sédiments se situent dans les périodes les plus anciennes de l'ère glaciaire (Pléistocène ancien) avec un âge d'environ >900 000 ans. Une faune pauvre en espèces et en individus ("Mosbach 1") est connue du Grobe Mosbach, dans laquelle se distinguent par exemple une espèce primitive d'éléphant des steppes et le rhinocéros étrusque (Stephanorhinus etruscus).

Le deuxième cycle fluvial, plus récent et d'âge pléistocène moyen, se dépose sur une importante lacune stratigraphique. Ses sédiments sont appelés "Graues Mosbach", dans la littérature plus ancienne également "Hauptmosbach". Des graviers grossiers, des graviers, des sables, des limons et des marnes d'une épaisseur maximale d'environ 12 m composent ces dépôts. Selon des mesures paléomagnétiques, ils ont un âge absolu d'environ <780 000 ans. La faune riche en espèces et en individus ("Mosbach 2") est caractérisée par exemple par le campagnol "Arvicola mosbachensis", par une petite taupe (Talpa minor), par l'éléphant de forêt (Elephas antiquus) et par des rhinocéros plus évolués que l'espèce "Stephanorhinus etruscus". Parmi les petits mammifères, les insectivores et les rongeurs dominent. Parmi les grands mammifères, on trouve des éléphants (éléphant de forêt et mammouth), des artiodactyles (p. ex. bœuf sauvage, cervidés, sanglier), des non artiodactyles (cheval sauvage et rhinocéros) et des prédateurs (p. ex. loup, ours, fouine, glouton, blaireau, loutre, hyène, lynx, lion, panthère, guépard et tigre à dents de sabre).

Les mammifères et les mollusques (bivalves et gastéropodes) de la faune de Mosbach 2 présentent quelques espèces qui, de leur vivant, étaient liées à un certain climat plus chaud ou plus frais. Les espèces extrêmes sont par exemple l'hippopotame, une forme méditerranéenne, et le renne, une espèce arctique. Des animaux aux préférences climatiques aussi opposées ne sont pas imaginables dans une communauté de vie. Dans les sables de Mosbach, ils sont réunis dans ce que l'on appelle une communauté sépulcrale. Les sables de rivière contiennent donc des animaux de l'ère glaciaire de deux phases climatiques différentes de l'ère glaciaire, une période plus chaude (marquée par l'Atlantique) et une période plus sèche et légèrement plus fraîche (marquée par le continental).

Les dépôts fluviaux des sables de Mosbach ne sont pas seulement répandus dans la zone urbaine de Wiesbaden. Selon Otto Kandler (1970), on les trouve à l'ouest de Wiesbaden jusque dans le Rheingau et au sud ou à l'ouest du Rhin dans la région de Mayence et ses environs, mais cette preuve doit encore être apportée au moyen de preuves biostratigraphiques ou paléomagnétiques. Du point de vue de la morphologie des terrasses, les sables de Mosbach sont classés dans la première et la plus ancienne terrasse du Main, la terrasse t1 (Arno Semmel 1969). Dans les affleurements à l'est de Wiesbaden, les sables de Mosbach sont recouverts et en partie érodés par deux terrasses plus récentes du Main (t2 ; t3), qui sont encore classées comme étant du Pléistocène moyen. Ils ne contiennent pas de contenu fossile propre. Au-dessus se trouve du lœss du jeune âge glaciaire.

L'exploration des sables de Mosbach n'est pas encore terminée. Depuis le début des années 1990, l'Office régional de la conservation des monuments historiques de Hesse (conservation des monuments paléontologiques) effectue régulièrement des fouilles et des relevés de découvertes. Une documentation complète et une collection correspondante d'objets découverts sont rassemblées dans les "archives Mosbach" de l'Office régional des monuments historiques de Hesse au château de Biebrich.