虎跳峡位于云南省玉龙纳西族自治县与香格里拉市交界处，是金沙江切割青藏高原东南缘的深谷。峡谷全长约16公里，落差超过200米，江面最窄处仅30余米。其形成与青藏高原的隆升密切相关。约5000万年前，印度板块与欧亚板块碰撞，导致地壳缩短增厚，高原逐渐抬升。金沙江作为一条古老河流，在高原隆升过程中不断下切，沿断裂带和软弱岩层侵蚀，最终塑造出这一世界级峡谷。
岩层与构造峡谷两侧出露的岩层以石灰岩、大理岩和云母片岩为主，记录了古特提斯洋闭合和造山运动的历程。在虎跳峡镇附近，可见明显的逆冲断层和褶皱构造，岩石中发育的节理和劈理为河流侵蚀提供了通道。玉龙雪山一侧的岩壁近乎垂直，而哈巴雪山一侧则较为陡峭，这种不对称地貌反映了两侧地块抬升速率和岩性差异的影响。
河流侵蚀与地貌演化金沙江在虎跳峡段表现出强烈的垂直侵蚀力。湍急的水流携带砂石，对河床进行磨蚀和掏蚀，形成深槽、壶穴和跌水。峡谷中的“虎跳石”是一块巨大的花岗岩砾石，横卧江心，急流撞击其上，水花飞溅。据研究，该段河流的下切速率约为每年2至4毫米，在更新世以来至少下切了数百米。随着河流不断下切，两岸边坡失去支撑，发生崩塌和滑坡，使峡谷进一步拓宽。多处古滑坡体堵塞江道，后又被水流冲开，形成袭夺和改道现象。
冰期与气候的影响第四纪冰期时，玉龙雪山和哈巴雪山发育了大规模山岳冰川。冰川刨蚀和冻融风化作用，为峡谷提供了大量碎屑物质。冰川退缩后，冰碛物堆积在谷底，河流重新下切，形成多级阶地。这些阶地记录了气候波动和地壳抬升的交替历史。在峡谷中段，可见高出于江面数十米的古河床砾石层，表明河流曾经历了多次侵蚀基准面下降或构造抬升事件。
现代地貌过程如今，虎跳峡仍在持续演变。雨季时，金沙江流量大增，侵蚀力量显著增强。两岸山坡上的泥石流和碎屑流频繁发生，将物质输送到江中。局部河段因崩塌堆积形成急流险滩，如著名的“满天星”和“一线天”。同时，地震活动可能触发大型滑坡，改变河道的形态。1996年丽江地震曾引发多处崩塌，显示了构造活动对地貌的即时影响。未来，随着高原继续隆升和气候变化的叠加，虎跳峡的深度和形态还将不断调整，这一地质演化的壮丽篇章仍在书写中。
