Bể Cửu Long là một bể trầm tích nội lục điển hình, được hình thành và phát triển trên mặt móng kết tinh trước Kainozoi. Quá trình phát triển của bể được phân thành 3 thời kỳ (Hình 4.1):
Hình 4.1 Quá trình phát triển địa chất bể Cửu Long 4.1 Thời kì trước Rift
Là giai đoạn thành tạo và nâng cao đá móng magma xâm nhập (cuối Mezozoi – Paleocen sớm) của bể, liên quan đến sự hội tụ của 2 mảng Ấn – Úc và Âu – Á vào cuối Mezozoi muộn, sau đó kéo dài đến Eocen. Kết quả đã làm cho toàn bộ thềm
Sunda nâng lên cao, tiêu biến đại dương cổ Tethys ở Đông Nam Á. Tại đây, phát triển mạnh các dải magma xâm nhập và phun trào có tuổi từ Trias đến Eocen, còn các trũng tàn dư của thời kỳ Mezozoi có thể là những thung lũng hẹp hoặc các hồ nước mặn bị khơ cạn trên một vùng bán bình nguyên rộng lớn (thời kỳ nâng lên, bào mòn phá hủy và san bằng kiến tạo).
Các hoạt động mạnh mẽ của magma xâm nhập và phun trào ở khu vực quanh bể Cửu Long, cùng với các chuyển động khối tảng, kiến tạo do sự va chạm các mảng đã tạo ra nhiều lần phân cắt bề mặt cổ địa hình cuối Mezozoi đầu Kainozoi. Do hoạt động tách dãn, vỏ lục địa mới hình thành bắt đầu bị phá vỡ tạo ra các khối nâng, hố sụt. Địa hình bề mặt bóc mịn của móng kết tinh trong phạm vi khu vực bể lúc này khơng hồn tồn bằng phẳng. Vì thế, hình thái địa hình mặt móng này đóng vai trị quan trọng trong việc phát triển lớp phủ trầm tích kế thừa vào cuối Eocen. Đó là cơ chế mà bể Cửu Long được sinh ra vào thời kỳ tiền tách dãn Paleocen – Eocen.