黄河第一湾乾坤湾是由于地壳运动，使部分河岸地带出现了很多不同方向裂隙，原本平直流过的河水，直接侵入这些裂隙，河水在侵入的裂隙中不断侧向侵蚀，形成了明显的凹岸岩壁，经过长时间的流水侵蚀，凹岸越来越凹，河对岸的凸岸不断堆积，越来越凸，最终形成了近于环形的弧形弯曲。

河岸裂隙地带植物根系生长，冬季裂隙中的水结冰膨胀，都会促进裂隙快速发育，从而加快乾坤湾的形成。