2019年1月全球著名的学术期刊sciencedirect文章公布：第四纪冰川最大值的末期（大约18-23万年前）期间，
帕米尔和天山冰川积聚了大量的冰。这些冰川在18万年前时开始消融，
融水汇集慢慢形成了
咸海的雏形（大约17.6万年前）。
咸海主要水源来自天山、阿拉套山、帕米尔这些山脉的冰川，直到20世纪50年代，它被认为是地球上第四大湖。
中亚的灌溉渠建设始于20世纪30年代，原本注入咸海的锡尔河和阿姆河，河水被大量用于灌溉。在20世纪60年代，咸海的水位开始下降，到2014年，咸海干涸面积为90％。
俄罗斯科学院西伯利亚分院和
亚利桑那大学的研究数据表明，咸海17.6-15.3万年前发展初期阶段河水流入咸海的流量不断增加。大约15.3-14万年前，由于河水流入量减少，咸海的盐度显着增加，盐度在14.5-14万年前达到峰值。这可以从介形虫数量增加看出，该物种几乎可以适应任何盐度。大约14至13万年前，咸海的水变得没那么高盐度。