Hẻm núi Taroko là đá vôi trầm tích dưới đáy biển, trải qua quá trình kiến tạo mảng từ hơn chục triệu năm trước, lớp trầm tích này hình thành nên đá biến chất, đến 6 triệu năm trước, dưới tác động của hoạt động tạo núi, nó được nâng lên và bị cắt ngang bởi suối Liwu, rồi trở thành cảnh quan núi cao thiên biến vạn hóa như ngày nay.