黄河的孕育、诞生、发展受制于地史期内的地质作用,以地壳变动产生的构造运动为外营力,以水文地理条件下本身产生的侵蚀、搬运、堆积为内营力。在成河的历史过程中,运动不息,与时俱进。黄土高原的水土流失与黄河下游的泥沙堆积在史前地质时期就在进行,史后受人类活动的影响与日俱增。
根据多方面的研究,古黄河有三个发展阶段:第三纪至第四纪的早更新世为古黄河孕育期。第四纪中更新世黄河诞生成长期。晚更新世黄河形成海洋水系。
在距今300万年前至160万年之间,青藏高原曾发生3次抬升,其中最强、最猛烈的抬升运动发生在距今160万年左右,青藏高原在一次猛烈的抬升运动中跃出地面,其地块边缘发生断裂褶皱,形成阶梯状地貌,原来广泛分布的湖泊汇集成河.如果将时间尺度缩短,高原抬升和黄河形成经历了一个先是悄然而缓慢的陆地升高运动过程,然后突然山崩地裂,巨大陆地跃出地表,一条由湖泊汇集而成的大河随之奔腾而下.
科学家介绍,黄河在形成前,青藏高原及甘肃一带海拔很低,甘肃准平原上面有广布发达的内流水系,但各水系流向不同,陆海交界处在今天三门峡附近.距今160年左右,是地质构造巨变期,断裂起伏呈脉冲式增强,古湖泊湖水下切,形成一条泱泱巨川,万溪汇聚奔腾汹涌,构成一条大河穿越峡谷,成为今天著名的祖国第二大河——黄河.