Образование Западносибирской плиты началось в верхней юре, когда в результате обламывания, разрушения и перерождения огромная территория между Уралом и Сибирской платформой опустилась, и возник огромный седиментационный бассейн. В ходе своего развития Западносибирская плита не раз захватывалась морскими трансгрессиями. В конце нижнего олигоцена море покинуло Западносибирскую плиту, и она превратилась в огромную озерно-аллювиальную равнину. В среднем и позднем олигоцене и неогене северная часть плиты испытала поднятие, которое в четвертичное время сменилось опусканием. Общий ход развития плиты с опусканием колоссальных пространств напоминает не дошедший до конца процесс океанизации. Эта особенность плиты подчеркивается феноменальным развитием заболоченности. Остается много неясного и спорного в вопросах о характере, размерах и количестве древних оледенений этой территории. Считается, что ледники занимали всю северную часть равнины к северу от 60o с. ш. Вследствие континентальности климата и небольшого количества осадков ледники на Западно-Сибирской равнине были маломощны, малоподвижны и не оставляли после себя мощных моренных накоплений.
