四川盆地形成原因是：它周圍地區都褶皺隆起成山地，而它沒有隆起（準確地說，四川盆地上升很慢，而不是完全沒有上升），於是就比周圍低了，成為盆地。這是因為四川盆地所處的位置，地下地幔岩漿上升活動很弱，地下地熱活動程度比較低。因此在四川盆地一帶的岩石圈厚度很大，溫度也比較低，而低溫的岩石會比高溫的岩石要堅硬、不容易變形，厚度大也使其不容易褶皺變形，導致了四川盆地像一塊堅固的鋼板，難以褶皺上升。
此外，數億年前，四川盆地還是一片遼闊海洋，後來發生了多次海陸變遷，構造運動形成了許多褶皺山脈，而四川盆地則處於相對穩定的地塊，最終形成了盆地地貌。