Геологическая история Крыма берет своё начало в палеозойской эре. Тогда равнинная часть Крыма представляла собой прогибающийся участок земной коры, где было много известковых пород. В то время здесь существовали даже действующие вулканы. С течением времени море отступило, и осадочные породы смялись в складки. Постепенно поднятие пород привело к тому, что появились горы. К концу палеозоя земная кора приобрела присущую ей жёсткость и стала более устойчивой, после чего в геологии полуострова долгое время не наблюдалось никаких изменений.
В мезозое выделилась Скифская платформа. Она охватила равнинные области. Северная часть её в начале мелового периода стала вновь подвижна, она опустилась, и это привело в итоге к увеличению вулканической активности. На линии тектонических разломов происходили постоянные извержения вулканов, результатом их стали отложения пород на морском дне.
Исследователи владеют более точной информацией, начиная с триасового периода (примерно 200 млн. лет назад). В то время современная гряда Крымских гор ещё не существовала, она была покрыта океаном Тетисом. Юрский период стал решающим для образования горных гряд, чему способствовали процессы окаменения отложений песка и ила. Именно это и является основой гор полуострова.
В юрском периоде наблюдается активизация магмы. Она так и не дошла до поверхности и затвердела в виде залежей магматических пород. Многие из вулканов, которые в то время извергались, существуют и сегодня, однако они считаются потухшими. Большинство их на востоке, но есть и на юге. К концу периода горы уже сформировали несколько гряд. С тех пор сильной вулканической активности на этой территории не наблюдалось.
Несколько позже произошло поднятие уровня морской воды. Тогда же со стороны Кавказских гор на Крым поползли ледники. Это не научно доказанный факт. Учёные до сих пор не могут утверждать, что ледник проходил непосредственно через полуостров. Возможно, что его здесь не было вообще. Точно известно лишь то, что здесь имело место резкое похолодание, так как на территории полуострова неоднократно находили останки мамонтов.
Гидросеть Крыма сформировалась лишь в четвертичном периоде. Ранее Салгир впадал прямо в Чёрное море, а не в Сиваш. То есть река протекала в обратном направлении. Изменение течения было спровоцировано поднятием из моря Тарханкутского полуострова. Известняковые породы стали для реки непреодолимым препятствием, поэтому она развернулась в сторону Сиваша.