Возникновение озера Эльтон обусловлено тектоническими движениями земной коры. 2

Котловина озера сформировалась в результате разлома земной коры на месте Хвалынского моря — древнего водоёма, расположенного на месте современного Каспийского моря. 13 По мере того как Хвалынское море начало отступать, котловина была постепенно заполнена морскими водами. 2 Этот процесс длился очень долго, и в результате на дне озера образовались огромные скопления минеральных солей. 2

Также озеро Эльтон образовалось 50 тысяч лет назад во время процесса высыхания Каспийского моря. 4 По этой причине водоём находится ниже уровня моря, здесь можно найти морские окаменелости и огромные валуны. 4