科学家们运用先进的手段，进行了大量调查研究工作，揭示了古地中海的演化过程。大约在距今2.8亿年前，冈瓦纳古陆的北部与欧亚古陆的南部，是一片规模巨大的古海洋——古地中海。当时的古地中海覆盖了整个中东以及今天的印度次，甚至浸漫了中国和中亚地区。大约距今2.5亿年前，冈瓦纳古陆开始向北漂移，到2亿年前，它与欧亚相撞，逐渐使古地中海封闭。古地中海从中国退出，可能发生在1.8亿年前；而古地中海从北部、东部和云南西部完全退出，可能发生在一亿年前。到了距今7000万年前，、云南等地壳开始上升，迫使古地中海完全退出中国。距今800万年前，范围辽阔的古地中海由于两个靠拢并发生碰撞，它的面积大为缩小，逐步呈现封闭状态。