В третичную эпоху все пространство Арало-Каспийской впадины составляло дно древнего океана Тетис. Этот океан существовал здесь и в более древние времена и занимал неустойчивую область земной коры - геосинклиналь, которая, согласно уже устаревшей теории Джеймса Холла, существовала в течение многих геологических периодов.