Under næstsidste istid, Saale, blev Danmark flere gange helt eller delvis dækket af isen. Sidste gang var for ca. 140.000 år siden, hvor isen bevægede sig ind over landet fra en østlig retning og nåede frem til omkring det sted, hvor Jyllands vestkyst ligger i dag. Det er aflejringer fra disse nedisninger, som danner kernen i bakkeølandskaberne.
I sidste mellemistid, Eem, lignede landskabet på bakkeøerne sidste istids unge morænelandskaber med bakker og dale og talrige lavninger, som de i dag kan opleves øst for Hovedstilstandslinjen. Det ændrede sig dog i sidste istid, Weichsel, hvor bakkeølandskabet blev forvandlet til et forblæst tundralandskab. Ude foran isen kunne kulden trænge dybt ned i jorden, som var frossen året rundt. Kun om sommeren tøede de øverste jordlag op og blev mættet med vand. Den vandmættede jord flød langsomt ned ad bakkeøernes skråninger og fyldte terrænets lavninger, så mellemistidens tørvelag blev begravet. Jordflydningen betød, at bakkeølandskabet blev udjævnet og derved mistede de istidstræk, der ellers kendetegner unge morænelandskaber fra sidste istid.
For ca. 22.000 år siden stod Nordøstisen ved Hovedstilstandslinjen, og fra gletsjerporte i isranden løb smeltevand mod vest ud i det isfri landskab. På sin vej mod den delvis isfri Nordsølavning fulgte smeltevandet de eksisterende lavninger i det landskab, som var blevet skabt af den foregående istid, Saale, og udformede brede, fladbundede dale med sand- og grusaflejringer. Blandt disse dale er Varde Ådal og Kongeådalen samt Ribe Ådal, hvor smeltevandet sydøst for Ribe eroderede en næsten 10 km lang stejlskrænt ind i Toftlund Bakkeø. I et fletværk af strømløb fordelte og aflejrede smeltevandet det medslæbte sand og grus ud over de lavereliggende dele af Saale-istidens landskab og skabte hedesletten mellem Holsted og Toftlund Bakkeøer.
Ude på de nøgne flodsletter satte istidens storme sandet i bevægelse, så det flere steder blev blæst op på bakkeøerne. I bl.a. Vester Vedsted Bjergplantage sydvest for Ribe kan man derfor se såkaldte indsander, som afslører, i hvor høj grad sandflugten har præget det åbne landskab. Stederne, som sandet forsvandt fra, blev til stensletter. De kan bl.a. kendes på de sandblæste sten, som har en karakteristisk udformning med skarpe facetter mellem vindpolerede flader.
Oprindelig var den jyske vestkyst ret uregelmæssig med store, åbne bugter mellem kystfremspring som Horns Rev ud for Blåvands Huk i Varde Kommune og Toftlund Bakkeø og Hjerpsted Bakkeø i Tønder Kommune. Da havet steg i Atlantisk tid, skyllede Littorinahavet (Stenalderhavet) ind over store strækninger af kysten og druknede istidens svagt hældende hedesletter, så der opstod revler og barriereøer. Havet dækkede det nuværende sletteland syd for Filsø, så Vestkysten dengang løb fra Grærup forbi Oksbøl og videre over Hjerting og Esbjerg.
Gennem tiden har bølger, tidevandsstrømme og stormfloder transporteret sand ind i Vadehavet, så der efterhånden opstod højsander, dvs. sandflader, der kun overskylles ved særlige højvander. Efterhånden som sandfladerne voksede op over havet og blev tørre, blæste vinden sandet sammen til klitter, hvilket bl.a. skabte den lange række af Vadehavsøer. Havets stadige aflejringer betyder også, at selv om området oplever en relativ stigning i havniveauet, fortsætter barriereøerne med at vokse mod vest.
I Vadehavet har tidevandets rytmiske vekslen skabt en bræmme af lavtliggende marskenge, der følger kommunens kyst og overlejrer de gamle hedesletter. Det ses bl.a. ved Varde Ås mundingstragt og langt ind i dalene med Sneum Å, Kongeå og Ribe Å. Marskdannelsen begynder, når en vadeflade er blevet så høj, at de mest salt- og vandtålende planter kan få rodfæste. Selv om store dele af marsken i dag er beskyttet af havdiger, fortsætter marskdannelsen uden for digerne.
