丹霞地貌的形成是一個複雜的地質過程，主要受喜馬拉雅運動的影響，該運動導致部分紅色地層發生褶皺和傾斜，使原本紅色的盆地抬升為外流區。在流水作用下，這些地區主要受以下過程影響：
流水侵蝕。流水在盆地的低窪處集中，沿著岩層的垂直節理侵蝕，形成兩壁直立的深溝，稱為巷谷。
岩石崩塌和風化。隨著流水的進一步侵蝕，岩石發生崩塌和風化，石牆、石柱等開始消失，山坡變成丘陵。
溶溝、石芽和溶洞的形成。紅色岩石中存在的石灰岩和碳酸鈣被水溶解，形成了溶溝、石芽和溶洞。
獨特地貌的形成。由於這些過程的共同作用，形成了丹霞地貌的典型特徵，如頂平、身陡、麓緩的山形，以及石牆、石柱、石巷等造型地貌。
丹霞地貌的命名源自中國廣東省的丹霞山，這種地貌在全球多地有分布，但以中國為例，其分布最為廣泛。