亿万年来，奔腾的科罗拉多河从科罗拉多高原中切割出这令人震撼的奇迹。无论是在南岸还是北岸，居高远望，都可以清楚看到坦如桌面的高原上的一道大裂痕，那便是科罗拉多河刻在这片洪荒大地上的印迹。科罗拉多大峡谷并不是世界上最深的峡谷，但以其规模巨大的丰富多彩而著称。
岩性、颜色不同的岩石层，被外力作用雕琢成千姿百态的奇峰异石和峭壁石柱。伴随着天气变化，水光山色变幻多端，天然奇景蔚为壮观。
峡谷两壁及谷底气候、景观有很大不同，南壁干暖，植物稀少；北壁高于南壁，气候寒湿，林木苍翠；谷底则干热，呈一派荒漠景观。
大峡谷山石多为红色，从谷底到顶部分布着从寒武纪到新生代各个时期的岩层，层次清晰，色调各异，并且含有各个地质年代的代表性生物化石，被称为“活的地质史教科书”。大峡谷两岸都是红色的巨岩断层，大自然用鬼斧神工的创造力镌刻得岩层嶙峋、层峦叠嶂，夹着一条深不见底的巨谷，卓显出无比的苍劲壮丽。
更为奇特的是，这里的土壤虽然大都是褐色，但当它沐浴在阳光中时，依太阳光线的强弱，岩石的色彩则时而是深蓝色、时而是棕色、时而又是赤色，变幻无穷，彰显出大自然的斑斓诡秘。这时的大峡谷，宛若仙境般七彩缤纷、苍茫迷幻，迷人的景色令人流连忘返。峡谷的色彩与结构，特别是那气势磅礴的魅力，是任何雕塑家和画家都无法模拟的。
科罗拉多河的长期冲刷，不舍昼夜地向前奔流，有时开山劈道，有时让路回流，在主流与支流的上游就已刻凿出黑峡谷、峡谷地、格伦峡谷，布鲁斯峡谷等19个峡谷，而最后流经亚利桑那州多岩的凯巴布高原时，更出现惊人之笔，形成了这个大峡谷奇观，而成为这条水系所有峡谷中的“峡谷之王”。
科罗拉多大峡谷以小科罗拉多河为起点，是全长2190千米的科罗拉多河强烈的侵蚀切割形成的19个主要峡谷中最长最宽最深的一个，也是最著名的一个。