石柱林的形成原因主要與地質活動有關。具體來說，石柱林是由火山活動和地殼運動共同作用的結果。火山噴發時，玄武岩漿溢出地表，隨後均勻冷卻和緩慢收縮裂開，形成柱體，這種地質現象稱為「柱狀節理」。在岩漿冷卻凝固過程中，表面形成無數個冷凝收縮中心，如果岩石結構均勻，這些收縮中心就會均勻等距排列，裂縫橫切面為六邊形。進一步冷凝時，六邊形裂縫會將整個熔岩層切割成無數六邊柱體，從而形成石柱林。
此外，石灰岩在受到地質構造的擠壓後，在垂直方向上產生了兩組以上的裂隙，在平面上將岩石分割成了格線狀。水和生物等沿著這些裂隙往下溶蝕，隨著裂隙的加深加寬，一個個石柱逐漸分離出來，再經構造抬升，將石柱出露於地表，組合在一起，就形成了石林。