Toda a região que abrange o Arizona e o Colorado costumava ser um vasto deserto com dunas de areia durante o período jurássico. Com o passar do tempo, as dunas de areia começaram a formar camadas compostas de areia, silte e cascalho e a endurecer. Esses depósitos acabaram se tornando o arenito Navajo, que é uma rocha sedimentar que forma as paredes dos cânions que vemos hoje. A rica coloração e os diferentes tons de vermelho e laranja que você vê nas paredes são causados pela oxidação do ferro nas rochas com o passar do tempo. A próxima etapa da formação do Antelope Canyon começou com a elevação do Planalto do Colorado, levando a inundações repentinas, erosão e, por fim, à formação do slot canyon.