海南岛中已知的最早的地层年龄是18亿年，但海南岛的形成却在6500万年前。
关于海南岛的形成，有不同的说法。权威的说法是：海南岛本与大陆相连，大概在6500万年前，由于在北部发生断陷形成琼州海峡，与大陆分离，屹立南海，成为我国第二大岛。
海南岛与大陆相连时，也几经沉浮，时而在海水下，时而露出海面。沧海桑田，地壳变迁。经历了构造运动、岩浆活动、沉积作用和成矿作用等，形成今日壮丽的山川和海湾景色。
海南岛北部处在雷琼断陷，自6500万年新生代以来，火山喷发活动频繁，4000多平方公里内全是火山岩分布，火山口三五成群，熔岩隧道纵横交错，形成了奇特的火山地貌景观。
五指山是由1．4亿年早白垩纪中酸性火山岩喷发构成的高大山体，延绵不断的热带雨林，是万泉河和昌化江的发源地。
在4．4亿年前，七仙岭一带为汪洋大海，后在中生代燕山期造山运动中，隆起为陆，并褶皱成山体。由于七仙岭地处“尖峰———吊罗大断裂带”上，所以有多处自喷温泉。
海南岛有独特的山岳奇峰、火山地貌、岩溶景观、瀑布、温泉和地震遗迹；还有1500多公里的海岸线，众多沙白水平的海湾、沙滩、珊瑚礁石和海蚀地貌。
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