Semenanjung Malaysia merupakan sebahagian daripada plat tektonik Sundaland yang terbentuk daripada blok-blok benua daripada bahagian India-Australia di timur paleobenua Gondwana dan penutupan serta pengangkatan lautan Tethys kuno.

Semenanjung Malaysia terbentuk daripada 2 blok utama, iaitu blok Sibumasu, blok timur Indochina - Malaya Timur.

Geokronologi pembentukan Semenanjung Malaysia adalah seperti berikut:

1. Usia Kambria - pengendapan batuan Formasi Machinchang dan Formasi Formasi Jerai di sekitaran lautan di timur laut benua Gondwana.
2. Usia Devon Awal hingga Devon Tengah - pemisahan blok China Selatan, China Utara dan Indochina daripada benua Gondwana membuka lautan baharu iaitu Paleo-Tethys.
3. Penghujung Usia Karbon Awal - Blok China Selatan dan Indochina bergabung membentuk blok Cathaysia. Blok Sibumasu berada di timur laut Blok Australia.
4. Usia Karbon Akhir hingga Perm Awal - Pembentukan glasier maksima di benua Gondwana dan berakhir dengan penghanyutan bongkah ais ke kawasan pentas benua dalam Blok Australia. Pembentukan batuan dan batu jatuh dalam Formasi Singa berlaku dalam tempoh ini.
5. Usia Perm Awal - pemisahan blok Sibumasu daripada benua Gondwana membuka lautan baharu iaitu Meso-Tethys. Pergerakan blok Sibumasu ke arah utara menyebabkan lautan Paleo-Tethys terbenam ke bawah utara benua Pangea, blok China Selatan dan blok Cathaysia. Pembenaman ini menyebabkan pembentukan Lengkungan Sukhothai.
6. Usia Perm Akhir - Lengkungan Sukhothai terpisah daripada blok Cathaysia membentuk lengkungan kepulauan. Perejahan batuan granitoid jenis I bermula.
7. Usia Perm Akhir hingga Trias Awal - pelanggaran dan penggabungan blok Sibumasu, Lengkungan Kepulauan Sukhothai dan blok Cathaysia. Penggabungan ini menutup bahagian selatan lautan Paleo-Tethys lalu membentuk garis dan zon sutura termasuk Zon Sutura Bentong-Raub.
8. Usia Trias Akhir - Perejahan batuan granitoid jenis S berlaku.
9. Usia Trias Akhir hingga Kuaterner - Blok yang membentuk Semenanjung Malaysia sekarang mengalami pengangkatan dan membentuk daratan. Pembentukan batuan sekitaran lautan dan daratan berlaku.
10. Usia Jura - Blok yang membentuk Semenanjung Malaysia sekarang bertembung dengan blok daratan besar Asia sekarang. Daratan Semenanjung Malaysia mula bersambung dengan daratan besar Asia pada tempoh ini.