渭河平原是斷層構造一側下沉形成的低地谷地構造地貌，為喜馬拉雅運動時期形成的巨型斷陷帶。盆地兩側均為高角度正斷層。斷層線上有一連串泉水和溫泉出露。南北兩側山脈沿斷層線不斷上升，盆地徐徐下降，形成地塹式構造平原。