黑洞的形成主要有兩種理論：
一種理論認為黑洞是在宇宙大爆炸後第一時間形成的，因為大爆炸後宇宙迅速膨脹，壓力和溫度非常高，密度越大的區域就會坍縮成黑洞。另外，恆星發生超新星爆炸後，剩下的質量是太陽的三倍以上，才有可能形成黑洞。具體過程為恆星核心聚變到鐵元素時，由於鐵元素非常穩定，不產生任何能量，恆星核心的能量就會減少，壓力也會變小，這樣強大的引力就會戰勝壓力，引力向內壓縮核心，最終核心塌陷，形成一個新的黑洞。
另一種理論認為黑洞是由巨大恆星或恆星系的末期演化形成的。當恆星消耗了核心燃料時，會發生塌縮，核心瞬間坍塌形成黑洞。
此外，還有原初黑洞，它並不等同於傳統觀念里所認為的黑洞，而是在宇宙大爆炸初期產生的黑洞。在一些密度比較大的地方會慢慢地坍縮聚合成為一些密度極高質量極大的天體，即原初黑洞。