Hace entre 70 y 40 millones de años, mientras las placas tectónicas subducían (se sumergían bajo) el margen occidental de América del Norte, se produjo un importante acontecimiento de construcción de montañas hacia el interior, ya que la corteza terrestre fue empujada hacia arriba por las fuerzas que había debajo. Esto se conoce como la Orogenia Laramida. Este acontecimiento generó la deformación (deformación de la corteza) de la corteza terrestre, levantando cadenas montañosas, formando cuencas y creando un amplio vulcanismo en el oeste de Estados Unidos. La deformación causada por la Orogenia Laramide elevó las Montañas Rocosas casi 1.000 millas tierra adentro desde el límite de la zona de subducción. Este acontecimiento también condujo en última instancia al levantamiento de la Meseta del Colorado, aunque generalmente se cree que el momento del levantamiento se produjo más tarde.
Un fenómeno interesante relacionado con la Meseta del Colorado es que la zona sólo experimentó una deformación moderada durante el mismo acontecimiento que levantó las Montañas Rocosas, dejándola en su mayor parte sin deformar. Por esta razón, la roca sedimentaria de la meseta es generalmente plana.
Cuando comenzó el río Colorado, las zonas de nacimiento de los dos principales afluentes, los ríos Green y San Juan, también se estaban formando en los bordes de la provincia de las Montañas Rocosas. En el caso del río Green, la cordillera del río Wind surgía en el actual centro de Wyoming, mientras que las montañas de San Juan se alzaban en la esquina suroeste del actual estado de Colorado. Ambas cordilleras están compuestas por roca ígnea (de origen volcánico). Los tres principales componentes fluviales del río Colorado encuentran sus fuentes en lo alto de las montañas y en rocas ígneas y metamórficas.
Una vez que las zonas de origen de los ríos se elevaron, la erosión en forma de glaciares y precipitaciones (lluvia) comenzó a recortar el terreno. ¿Cómo se forma un río? A medida que el agua corre cuesta abajo, la fuerza del agua y la abrasión de los sedimentos que lleva consigo, cortan el suelo, formando canales. A medida que los canales fluyen ladera abajo, se unen en zonas bajas, donde se convierten en arroyos y ríos más grandes. De un hilo de agua nace un río.
Durante los últimos dos millones de años de la historia de la Tierra, la glaciación avanzó en esta región. Los restos de estos antiguos glaciares permanecen hoy en día en forma de valles y circos en forma de U, formando el pintoresco y dramático paisaje del Parque Nacional de las Montañas Rocosas.
El acontecimiento de la construcción de la montaña Laramide dejó tras de sí un rastro de roca dura, densa y duradera, formada tanto por roca ígnea como metamórfica. Cabe destacar la naturaleza de este tipo de roca y el efecto que la erosión tiene sobre ella. La roca dura, densa y duradera es más resistente a la erosión y se descompone lentamente en comparación con la roca sedimentaria. De hecho, es tan lenta, que cuando un río fluye a través de ella, se crean pocos sedimentos o se recogen y arrastran aguas abajo, lo que permite que el río esté despejado la mayor parte del tiempo.
Cuando el río Colorado sale de la provincia de las Montañas Rocosas, fluye hacia el suroeste desde su cabecera y entra en una zona geológica diferente, la provincia de la Meseta del Colorado. A partir de este punto, el río fluye a través de rocas principalmente sedimentarias con focos ocasionales de materiales ígneos y metamórficos.
Punto de contexto, la Provincia de las Montañas Rocosas se desarrolló hace entre 70 y 40 millones de años. Sin embargo, antes de hace dos mil millones de años, la meseta del Colorado ni siquiera existía. Hace unos 1.750 millones de años se produjo un enorme acontecimiento geológico, cuando un grupo de islas volcánicas se acercó al límite sur de Norteamérica, provocando una colisión. Durante este evento de colisión, el límite sur de América del Norte expuesto estaba cerca de los actuales Utah y el sur de Wyoming. En este proceso se añadió al continente una nueva corteza continental que acabaría convirtiéndose en la roca cristalina del subsuelo y en los cimientos de la actual meseta del Colorado. Algunos de los cañones más profundos de la meseta dejan al descubierto esta antigua roca, formada tanto por rocas ígneas como metamórficas.
La erosión se puso a trabajar de nuevo y durante millones de años desgastó la roca del subsuelo hasta convertirla en una superficie plana. Hace 600 millones de años, la superficie estaba cerca del nivel del mar, lo que permitió la acumulación de sedimentos.
La meseta del Colorado muestra capa tras capa de roca sedimentaria de colores brillantes. Estas capas de sedimentos se depositaron durante una época en la que la actividad tectónica había cesado entre el océano y el continente hace entre 525 y 381 millones de años. Los mares sumergían periódicamente la región, aportando capas de caliza y depósitos de arena cercanos a la costa que finalmente dieron lugar a la arenisca. Periódicamente, los mares se retiraban, permitiendo la erosión de los depósitos más antiguos y el avance de la arena arrastrada por el viento desde las zonas expuestas. Hace aproximadamente 250 millones de años, la actividad tectónica se reanudó con la formación del supercontinente Pangea. Cuando esto ocurrió, la deposición de sedimentos marinos disminuyó, y vastas áreas de dunas de arena dominaron la región.
Cuando el río Colorado se acerca a la actual frontera noroeste de Arizona y Nevada, abandona la Meseta del Colorado y entra en la última provincia geológica del río, la Provincia de la Cuenca y la Cordillera.
La Provincia de la Cuenca y la Cordillera comenzó a desarrollarse hace unos 20 millones de años. La causa de esta alteración es muy controvertida entre los investigadores. Una de las posibilidades es que la tensión de la corteza terrestre, posiblemente desarrollada como resultado de un cambio en la actividad tectónica hacia el oeste, se estiró y adelgazó, y en algunos lugares dio lugar a un levantamiento de hasta el doble de la anchura original de la corteza. Este estiramiento y extensión geológicos dividieron la región, dando lugar a cuencas descendentes y cordilleras estrechas y alargadas. La topografía fue caracterizada por Clarence Dutton (un geólogo de finales del siglo XIX) como un «ejército de orugas marchando hacia México».
Con el tiempo, las cordilleras fueron sometidas a una extensa meteorización y erosión que llenó estas cuencas de sedimentos. Estas cuencas llenas de sedimentos son hoy los desiertos planos y secos que se alternan con las cordilleras una y otra vez en el oeste de Estados Unidos. El río Colorado fluye a través de estos desiertos de la Provincia de la Cuenca y la Cordillera en su viaje hacia su término natural, el Mar de Cortés.
Hemos examinado en estos pocos párrafos como la explicación de cómo la cuenca del río Colorado llegó a ser y qué fuerzas ayudaron a dar forma a esta región en el paisaje y los ríos visibles hoy. Ahora, uno podría preguntarse, «¿cuándo se convirtió el río Colorado en un río de paso?»
El levantamiento de las Montañas Rocosas creado por la Orogenia Laramida, hace entre 70 y 40 millones de años, estableció una plataforma elevada para que se formaran cañones (recuerde que un río necesita una diferencia de elevación para que el agua pueda fluir de lo alto a lo bajo). Una vez que las montañas se elevaron, el agua que bajaba por ellas provocó largos periodos de erosión que dieron lugar a la formación de cañones y al transporte de sedimentos río abajo. En el caso del río Colorado, el lugar y el momento en que capturó otra(s) corriente(s) sigue siendo objeto de debate. Sin embargo, la mayoría de los investigadores coinciden en que el río Colorado, hace al menos 6 millones de años, era un río que fluía desde las Montañas Rocosas hasta el actual Océano Pacífico.
Un aspecto importante de la historia del río Colorado es que la roca de origen marino y desértico de la cuenca del río Colorado produce una inmensa cantidad de sedimentos. Gran parte de ese sedimento está hoy atrapado por las presas y en otros lugares es capturado a lo largo de su recorrido en el canal del río y en la llanura de inundación. En circunstancias naturales, el sedimento producido fluirá río abajo, hasta el Mar de Cortés. Este será el tema central de una futura discusión.