L'histoire géologique récente, avec les glaciations successives et les formations géologiques, explique la formation de ces chutes. Il y a environ 500000 ans la première avancée des glaciers sur le plateau suisse commence à dessiner le paysage actuel. Jusqu'à la fin de la glaciation de Riss il y environ 200000 ans, le Rhin coulait à l'ouest de Schaffhouse à travers le Klettgau. Ce lit ancien fut ensuite comblé par des dépôts glaciaires. Il y a environ 120 000 ans, le fleuve fut détourné vers le sud au niveau de la ville de Schaffhouse et forma une «rigole». Le bassin versant actuel laisse encore voir cette rigole, qui fut ensuite comblée de sédiments glaciaires. Pendant la dernière glaciation, la glaciation de Würm, le Rhin fut repoussé en un large croissant vers le sud et creusa son lit actuel dans le calcaire. Sur la zone de transition entre la roche calcaire et les sédiments glaciaires facilement érodables se formèrent les chutes dans leur physionomie actuelle il y a environ 17000 à 14000 ans. | 
