1、青藏高原有確切證據的地質歷史可以追溯到距今4-5億年前的奧陶紀，其後青藏地區各部分曾有過不同資料的地殼升降，或為海水淹沒，或為陸地。到2.8億年前(地質年代的早二疊世)，現在的青藏高原是波濤洶湧的遼闊海洋。這片海域橫貫現在歐亞大陸的南部地區，與北非、南歐、西亞和東南亞的海域溝通，稱為“特提斯海”、或“古地中海”，當時特提斯海地區的氣候溫暖，成為海洋動、植物發育繁盛的地域。其南北兩側是已被分裂開的原始古陸(也稱泛大陸)，南邊稱岡瓦納大陸，包括現在的南美洲、非洲、澳大利亞、南極洲和南亞次大陸;北邊的大陸稱為歐亞大陸，也稱勞亞大陸，包括現在的歐洲、亞洲和北美洲。
2、2.4億年前，由於板塊運動，分離出來的印度板塊以較快的速度向北移動、擠壓，其北部發生瞭強烈的褶皺斷裂和抬升，促使昆侖山和可可西裡地區隆生為陸地，隨著印度板塊繼續向北插入古洋殼下，並推動著洋殼不斷發生斷裂，約在2.1億年前，特提斯海北部再次進入構造活躍期，北羌塘地區、喀喇昆侖山、唐古拉山、橫斷山脈脫離瞭海浸;到瞭距今8000萬前，印度板塊繼續向北漂移，又一次引起瞭強烈的構造運動。岡底斯山、念青唐古拉山地區急劇上升，藏北地區和部分藏南地區也脫離海洋成為陸地。整個地勢寬展舒緩，河流縱橫，湖泊密佈，其間有廣闊的平原，氣候濕潤，叢林茂盛。高原的地貌格局基本形成。地質學上把這段高原崛起的構造運動稱為喜馬拉雅運動。青藏高原的抬升過程不是勻速的運動，不是一次性的猛增，而是經歷瞭幾個不同的上升階段。每次抬升都使高原地貌得以演進。
3、距今一萬年前，高原抬升速度更快，以平均每年7厘米速度上升，使之成為當今地球上的“世界屋脊”。青藏高原是世界上最年輕的一個高原，2.4億年前，印度板塊開始向北向亞洲板塊擠壓，由此引起昆侖山脈和可可西裡地區的隆起。隨著印度板塊不斷向北推進，並不斷向亞洲板塊下插入，青藏高原在對此上升階段中形成。青藏高原的形成並不是一次就完成的，其上升速度曾幾度達到停止，但有時也非常迅速。一萬年前其上升速度曾達到每年7厘米。
