纳木错所在的青藏高原,是起自于约7000万年前开始的造山运动中欧
亚大陆板块与印度板块相挤压而隆起的产物。根据地质学的勘测资料和科学考察,纳木错地区属拉萨地体,以至少10亿年前的前寒武纪陆壳构成基底,经过漫长岁月,约在晚侏罗纪增生到部分羌塘地体上。
纳木错是第三纪末和第四纪初,喜马拉雅运动凹陷而形成的巨大湖盆。其形成和发育受地质构造控制,是经喜马拉雅运动凹陷而成,为断陷构造湖,并具冰川作用的痕迹。后因西藏高原气候逐渐干燥,纳木错面积大为缩减,现存的古湖岩线有8~10道,最高一道距现在的湖面约80余米。