在20亿年前的元古宙，这里曾是一片大海。沉积物一层一层地在海底堆积，形成了厚厚的沉積岩层。直到7000万年前的白垩纪后期，这里才在拉勒米造山运动中隆升成科罗拉多高原。1000万年前，在北美大陆西部的板块俯冲活动下，科罗拉多高原及其附近区域的地形发生了变化，发源于落基山的科罗拉多河被迫改变了自己的轨迹，转向了这片高原。科罗拉多河在高原上不断侵蚀、切割，最终造就了这条长达数百千米的大峡谷。如今，在科罗拉多大峡谷两侧的峭壁上，我们能清晰地看到整齐排列的40多个不同的沉积岩层，这些信息正在告诉我们这片区域曾经的海陆变迁和环境变化。如此完整的记录，全球罕见，科罗拉多大峡谷因此又被誉为地球的“史记”。