峡谷的形成可由内力或外力作用的结果，内力主要是由于地球板块之间相互作用的结果，当两个板块相互挤压时，可以形成深山峡谷，如我国的雅鲁藏布大峡谷就是亚欧板块与印度板块挤压作用形成的。

        雅鲁藏布大峡谷是地球上最深的峡谷，全长504，8公里，最深处6009米，平均深度2268米，是不容置疑的世界第一大峡谷，远大于美国科罗拉多大峡谷（全长443公里，最深处1800米）。

        大峡谷核心无人区河段的峡谷河床上有罕见的四处大瀑布群，其中一些主题瀑布落差都在30-50米，峡谷具有从高山冰雪带到低河谷热带雨林等9个垂直自然带。它劈开青藏高原与印度洋水汽交往的山地屏障，向高原内部源源不断输送水汽，使青藏高原东南部由此成为一片绿色世界，有的地方成为西藏江南。

        两个板块处于张裂状态时，也可以形成深谷，如东非大裂谷就是张裂形成的。它处于非洲板块和印度洋板块交界处，大约3000万年前，由于两个板块强烈拉伸，造成地壳断裂，形成了一个巨大陷落带。裂谷带是陆地板块分离的地方，非洲东部正好处于地幔物质上升运动强烈地带。在上升流的作用下，东非地壳抬升形成高原，上升流向两侧相反反向的分散作用使地壳脆弱部分张裂，断陷而成为裂谷带，於是东非大裂谷就形成了。这里也是地壳运动十分活跃的地带，因而多火山和地震。

        现在，裂谷带仍在不断向两侧扩展。据计算，东非大裂谷张裂的平均速度为每年2-4厘米。有地理学家预言，未来非洲大陆将沿裂谷断裂成两个大陆板块。

        还有岩石在构造运动作用下，因受力而发生的一系列波状的弯曲变形，产生拱和槽的褶皱fold，及由于地壳变动而断裂rupture，沿破裂面两侧岩块发生显著相对位移的构造的断层也是形成峡谷的原因。
        外力作用形成的峡谷，主要是水的作用（包括冰川），由于水流的长期作用，包括物理作用，即流体力的作用，如黄河泥沙的搬运；化学作用，与岩石起化学反应，将其溶解。从而可以在河水上游形成深山峡谷，如长江三峡，黄河龙羊峡等，常呈现V字形河谷。

        我们知道，大气降水除蒸发的，被土地吸收的和被栏堵的以外，沿着地面流走的水叫径流runoff。径流在地面上冲出的沟，雨季时沟中有流水，平时干涸，这样的峡谷称沟谷gully。

        河谷river valley为两侧由山脉或大山中间为河流构成的地形。河谷多位于丘陵，山区，河谷地形构成“河谷平原”。河谷平原的地势较平坦，中间的河道水流平缓。河谷由沟谷发育而来，大气降水，冰雪融水在沟谷汇聚，形成沟谷流水。当沟谷流水量大，流速快，能量集中，下蚀严重，下切到地下潜水层，地下水成为沟谷流水补给来源，至此沟谷就变成了河谷。

       通常说当谷中有水时，称为河谷river valley。河谷是在流水侵蚀作用下形成与发展的。流水携带泥沙使河谷下切，水流侧蚀使谷坡剥蚀后退。