Ngarai Taroko adalah endapan batu gamping di dasar laut yang dalam, yang terbentuk dari proses tektonik himpitan lempengan selama beberapa puluh juta tahun menjadi batuan metamorf, kemudian terangkat melalui proses pergerakan kerak bumi pada 6 juta tahun lalu, pembelahan dari kikisan aliran sungi Liwu, mendorong terbentuknya ngarai yang tinggi menjulang, dengan beraneka ragam perubahan lanskap.