地質学的歴史の概略図

下の図は、地球の表層部、深さ数キロメートルの断面図である。断面は合成されており、それぞれは二つの別個の断面で構成されている。一つはカタジュタを東北東へ向かう、他方はウルルを通って同じ方角へ向かう断面である。それぞれの断面の位置は、(前ページの)岩盤地質図に表示されている。長方形は、ウルルとカタジュタの未来の位置を示している。


ピーターマン山脈造山活動の最終段階(約5億5千万年前)に、古代の山々から扇状地が作られ、広大なくさび型の礫岩層と粗砂岩層が、褶曲した原生代堆積岩と変成岩の岩盤の上に形成された。
扇状地の堆積は山々が侵食されるにつれて、古生代初期には衰える。一帯は沈下して海の下に沈み、厚い砂や泥や石灰石が沈殿する。
古生代中期、大きな断層活動と褶曲活動が始まる。(アリス・スプリングス造山活動、4億年〜3億年前の間) マウント・クーリー礫岩層とウルル粗砂岩層は、巨大な「衝上断層」の影響で、現在の位置まで傾き折り曲げられ始める。巨大な圧縮力によって、地域全体が変形し、圧縮・短縮される。岩石の変形は急速な浸食を引き起こす。
後期古生代、アリス・スプリングス造山活動がピークに達した後、褶曲と断層活動は弱まるが、侵食は次第に減速しながらもなお継続する。
6千5百から7千万年前までに、現在よりは大きい、しかし既に形状を現した、オルガスとエアーズ・ロックの間に、広くて浅い谷が形成される。薄い褐炭などを含む沖積層ができる。3万年前までには、現在見られる砂丘が形成される。