丹霞地貌的基礎就是有紅層的存在。紅層地貌中所謂紅層”是指在中生代侏羅紀至新生代第四紀沉積形成的紅色巖系，一般稱為紅色砂礫巖”。水平構造地貌指由產狀水平或近於水平的第三紀厚層紅色砂礫巖為主組成的平坦高地，受強烈侵蝕分割、溶蝕和重力崩塌等綜合作用而造成平頂、陡崖、孤立突出的塔狀地形。
丹霞地貌發育始於第三紀晚期的喜馬拉雅造山運動。這次運動使部分紅色地層發生傾斜和舒緩褶曲，並使紅色盆地抬升，形成外流區。流水向盆地中部低窪處集中，沿巖層垂直節理進行侵蝕，形成兩壁直立的深溝，稱為巷谷。巷谷崖麓的崩積物在流水不能全部搬走時，形成坡度較緩的崩積錐。
