在尼亚加拉峡谷中，岩石层是接近水平的，每英里仅下降19－22英尺。
岩石的顶层由坚硬的大理石构成，下面则是易被水力侵蚀的松软的地质层。
水流能够从瀑布顶部的悬崖边缘笔直地飞泻而下，正是由松软地层上的那层坚硬的大理石地质层所起的作用。
更新世时期，巨大的大陆冰川后撤，大理石层暴露出来，被从伊利湖流来的洪流淹没，形成了如今的尼亚加拉大瀑布。
“尼亚加拉”在印第安语中意思是“雷神之水”，因为瀑布的水流声是在是太响了，就像打雷一样，印第安人把瀑布的汹涌澎湃的声音当做是雷神说话的声音，因此就为这个瀑布取名为尼亚加拉瀑布。
