Travertenlerin meydana gelme süreci, yer altındaki sıcak su kaynaklarının yüzeye ulaşmasıyla başlar. Bu su, mineral açısından zengin olup, havayla etkileşime girdikçe kalsiyum karbonat çökeltileri oluşturur. Zamanla, bu çökeltiler katmanlar halinde birikir ve etkileyici yapılar haline gelir. Doğanın sabırla şekillendirdiği bu oluşumlar, binlerce yıl süren bir evrim sürecinin sonucudur.

Travertenlerin oluşum süreci şu şekilde işler:

1. Yer altından çıkan sıcak sular, yüzeye ulaşır.
2. Bu sular, kalsiyum karbonat açısından zengindir.
3. Yüzeye çıkan su, havadaki oksijenle temas eder ve karbondioksit buharlaşır.
4. Kalsiyum karbonat, çökelti bırakarak katmanlar oluşturur.
5. Bu süreç, yüzlerce yıl boyunca devam ederek, bugünkü traverten yapılarının oluşmasına neden olur.

Pamukkale travertenlerinin oluşumunda, bölgedeki 33-100 derece aralığındaki sıcak su kaynakları etkili olmuştur.