瀑布，这一壮丽的自然景观，其形成机制在地质学上被称为“河流侵蚀的差异作用”。核心原理是流水对河床不同岩性的差异化侵蚀速率。当一条河流流经两种或多种抗侵蚀能力差异显著的岩层时，软岩层（如页岩、泥岩）会更快地被水流冲刷、掏蚀，而硬岩层（如石英岩、花岗岩）则相对坚固，形成凸起的岩坎。随着软岩层不断被侵蚀下切，硬岩层便逐渐悬空，最终形成陡峭的崖壁，河水从崖顶跌落，即形成瀑布。
具体过程可细分为三步。第一步，溯源侵蚀。瀑布形成后，水流在落差处产生巨大的动能，猛烈冲刷跌水潭的底部，导致瀑布下方的基岩被不断淘空，形成深潭。第二步，崖壁崩塌。随着深潭扩大，上方的硬岩层因失去下方支撑而变得不稳定，在重力作用下发生崩塌，瀑布的位置便会向上游方向（即“源头”）后退，这一过程称为“溯源侵蚀”。第三步，平衡剖面。经过漫长的地质年代，瀑布的落差会因崖壁的不断后退和河床的逐渐削平而趋于消失，最终演变为普通的急流或平缓河段。
从水文地质角度看，构造运动（如断层、节理发育）是瀑布形成的关键诱因。断层使河床产生突然的垂直位移，形成陡坎。此外，冰川的刨蚀作用也能在山谷中形成悬谷，冰川消退后，悬谷中的水流跌入主谷，便形成了壮观的悬谷瀑布。理解这一过程，有助于我们评估高冠瀑布这类景观的演化阶段与保护价值。