Tras el último máximo transgresivo flandriense, hace 6.500 años, la depresión fue inundada por el mar a través del surco de Vejer-Barbate.
A partir de hace al menos 3.800 años la depresión se colmata y cierra la conexión con el mar abierto, dando comienzo la sedimentación aluvial. Sólo en tiempos relativamente recientes se llega a formar una verdadera laguna.
En los siguientes enlaces pueden descargarse en PDF dos artículos relativos a la geología y evolución sedimentaria de la Laguna y de de la Depresión Tectónica en que se asienta.
Evolución sedimentaria de la Laguna
Evolución sedimentaria de la Depresión
