Pamukkale Travertenleri, doğanın muazzam bir eseri olarak, sıcak su kaynaklarının etkileşimiyle oluşmaktadır. Bu eşsiz yapılar, yer altındaki mineral zengini suların yüzeye çıkmasıyla ortaya çıkan karmaşık bir süreç sonucunda meydana gelir. Travertenlerin oluşumunu anlamak, doğanın gücünü ve jeolojik süreçleri anlamak açısından büyük önem taşır.

Pamukkale Travertenleri'nin oluşumunda etkili olan ana kuvvet, termal sulardır. Süreç şu şekilde gerçekleşir:

1. Termal su, kaynaktan çıktıktan sonra travertenlerin katlarına dökülür.
2. Suyun içindeki kalsiyum hidrokarbonat, oksijenle temas ederek çözülmeye başlar.
3. Karbondioksit ve karbonmonoksit buharlaşırken, geride kalan kalsiyum karbonat çökelerek kaya formuna girer.