ভূতাত্ত্বিক মতে আদতে মহাদেশীয় প্লেট বা টেকটনিক উত্থানের ফলে উচ্চভূমিরূপে বামিয়ান উপত্যকার সৃষ্টি। এর দক্ষিণে কো-ই-বাবা পর্বতশ্রেণির উচ্চতা ৫১৩৫ মিটার ও উত্তরে হিন্দুকুশের উচ্চতা ৪৪০০ মিটার। এই উপত্যকা বাস্তবে এই দুই পর্বতমালার মধ্যবর্তী সঙ্কীর্ণ কিন্তু লম্বা এক ভূখণ্ড বরাবর মহাদেশীয় চ্যূতির (হিরাট চ্যূতি) ফলে গড়ে ওঠা পরপর কতগুলি উপত্যকার মধ্যেই একটি। এর পূর্ব দিকের গুরবাঁদ উপত্যকা ও পশ্চিমের ইয়াকোলাং উপত্যকাও আসলে এই একই চ্যূতিরই বিস্তৃতির ফলে গড়ে উঠেছে। পরবর্তীকালে তিনটি স্তরে পুরু পলি পড়ে এর আপাত সমতল ভূমিরূপ তৈরি হয়েছিল। এর মধ্যে সর্বনিম্ন স্তরটি গঠিত হয়েছিল ইয়োসিন যুগে (আজ থেকে ৫ কোটি ৬০ লক্ষ - ৩ কোটি ৪০ লক্ষ বছর আগে) ক্ষয়জনিত কার্যের ফলে। মূলত চূনাপাথরে তৈরি এই স্তরটি গড়ে প্রায় ৫০ মিটার পুরু। আফগানিস্তানের উচ্চতর অঞ্চলগুলি হতে হিমবাহজনিত ক্ষয়ের ফলে এই স্তর গড়ে ওঠে। দ্বিতীয় স্তরটি মূলত বেলেপাথরের। এটি গড়ে প্রায় ১০০০ মিটার পুরু। অলিগোসিন যুগে (৩ কোটি ৪০ লক্ষ - ২ কোটি ৩০ লক্ষ বছর আগে) এই স্তরটি গঠিত হয়েছিল। আর সর্বোচ্চ স্তরটি নদীর ক্ষয়কার্যজনিত পলিসঞ্চয় ও আগ্নেয়গিরির লাভা সঞ্চিত হয়ে গড়ে ওঠে। এই স্তরটি মোটামুটি ৭০ মিটার পুরু। অর্থাৎ ভূতাত্ত্বিকদের মতে সুদীর্ঘকাল যাবৎ নদীর ক্ষয়কার্য, পলিসঞ্চয়, আগ্নেয়গিরির অগ্নুৎপাত ও হিমবাহজনিত ক্ষয় ও সঞ্চয়ের ফলে এইরূপ ভূমিরূপ সৃষ্টি হয়েছে। এর নিচু আপাত সমতল অংশটি বহু বছরব্যাপী চারিদিকের উঁচু পাহাড় থেকে এই অঞ্চলের দীর্ঘ শীতকালে নেমে আসা বরফে মাসের পর মাস চাপা পড়ে থেকে এইরকম সমপ্রায় রূপ অর্জন করেছে। কিন্তু এই আপাত সমতল ভূমিরূপ মাঝেমাঝেই হঠাৎ উঠে আসা খাড়া পর্বতের দেওয়াল দ্বারা বিচ্ছিন্ন।

বামিয়ান উপত্যকার ঐতিহাসিক নিদর্শনসমূহ
ভূতাত্ত্বিক গঠন
চেঙ্গিজ খানের আক্রমণ
বর্তমান বামিয়ান শহর