有了石灰巖，並非就能形成石林，否則石林就成了隨處可見的壹般景觀了。實際情況是石林的面積只占喀斯特面積中極小極小的部分，在中國西南這片最大的喀斯特區域，石林的面積連萬分之壹都不到。由此可見石林景觀的獨特和珍貴，它的形成可以說是壹部真正的地質傳奇。
石林的形成是由地質、氣候、水文等許多因素有利的結合，甚至是巧合的結果，缺少了任何壹方面都不可能形成石林。
在地質方面，首先是區域大地構造條件，或者說要有地殼的擡升作用。發育石林的石灰巖最初形成於海底，而今的石林已佇立在近2000米的高原之上。這其中經歷了間歇性的持續擡升過程，因為只有不斷的擡升，才能使水有較大的向下侵蝕的動能，才能發育像石林這樣的垂向立體景觀。否則壹個地區如果長期處在穩定狀態，久而久之，自然風化，削高填低，地形就會形成越來越平緩，最終向平原演化。其次地殼在擡升過程中，巖層要大致保持水平，不能發生明顯的傾斜。或者有過傾斜，但隨後又恢復水平。這對石林的發育和保存至關重要，否則那竹節狀高大的石柱就會戰立不穩，順“節”（層理面）滑塌。
石林是因高大的石灰巖溶柱呈樹林狀分布而得名。而這些石柱又是怎樣從當初完整的石灰巖中分離出來的呢？那是因為巖石受到力的作用後，在垂直方向上產生了兩組石柱。可見，如果巖石中只發育壹組裂隙，那麽溶蝕後，形成的就不是石林，而是壹道道石墻了。另外，兩組裂隙的密度要適宜，不能太密集也不能太稀疏。太密集則巖石容易被全部溶蝕，太稀疏則只形成壹些石丘。
發育石林地貌，往往還要有蓋層條件的配合，就是石灰巖頂部要有壹層其他巖石的覆蓋。此蓋層的存在有兩方面的重要意義，壹是蓋層可以改變地表水和地下水的運動方式，造成局部水的集中，有利於蓋層下面石林的發育。二是蓋層的存在可以保護早期形成的石林。石林地區在地質歷史上就曾被厚厚的玄武巖覆蓋，歷經了上億年剝蝕，如今玄武巖已大部分消失，只剩下零星殘余。如果沒有這層玄武巖的存在，不要說古老部分的石林保存不下來，恐怕連發育石林的石灰巖都已不復存在了。