据地质学家们考察研究认为,大约3000万年以前,由于强烈的地壳断裂运动,使得同阿拉伯古陆块相分离的大陆漂移运动而形成这个裂谷.那时候,这一地区的地壳处在大运动时期,整个区域出现抬升现象,地壳下面的地幔物质上升分流,产生巨大的张力,正是在这种张力的作用之下,地壳发生大断裂,从而形成裂谷.由于抬升运动不断的进行,地壳的断裂不断产生,地下熔岩不断的涌出,渐渐形成了高大的熔岩高原.高原上的火山则变成众多的山峰,而断裂的下陷地带则成为大裂谷的谷底. 东非大裂谷下陷开始于渐新世,主要断裂运动发生在中新世,大幅度错动时期从上新世一直延续到第四纪.北段形成红海,使阿拉伯半岛与非洲大陆分离；马达加斯加岛在几条活动裂谷扩张作用下,也与非洲大陆分裂开.
