Theo các nhà khoa học, lớp địa chất tại vịnh Hạ Long được phủ một lớp đá vôi phát triển chậm trong hơn 500 triệu năm, sau đó bị biển phong hóa, vỡ ra và hình thành các mảnh vỡ là những hòn đảo như ngày nay.