dördüncü jeolojik zamanda yaşanan buzul çağlarının ardından eriyen buzulların su seviyesini aşırı yükseltmesi sebebiyle karadeniz ile akdeniz 8-10 bin yıl önce yaklaşık 150 metre yükselmiştir. bazı görüşler marmara denizi'nin olduğu alanların o dönemler bir fay çöküntüsü olduğunu söyler, bazıları akarsu vadisi olduğunu söyler. iyice yükselen akdeniz ve karadeniz sularının birleşmesiyle marmara denizi dolar. akdeniz'in sularını daha tuzlu olduğu için alt akıntı ile, karadeniz'in sularını ise ondan daha alçakta ve daha tuzlu olduğunu için üst akıntı ile alır. bir geçiş denizi olduğu için balık çeşitliliği fazladır.