华北平原7000多年前曾经是个大海湾，山东丘陵原为海中的一个大岛，这些现象说明地球表面海洋和陆地在不断的运动和变化。
华北平原在中生代为隆起区，局部发育了断陷盆地新生代断块活跃，古近纪形成一系列次级断陷盆地新近纪、第四纪堆积范围扩大，形成连片的大平原，同时边缘断块山隆起新生代相对下沉，形成较厚的沉积。
黄河在孟津下形成巨大的冲积扇冲积扇中轴淤积较高，成为分水脊，将淮、海河分隔南北。历史时期黄河多次迁徙，北至天津、南至徐州的广大平原遍受黄河影响。黄河冲积扇上尚保留有决口改道所遗留的大量沙岗、洼地、一故道等地形合。
