El origen de los lagos es variable y depende de la geomorfología del terreno. En zonas como la Antártida, puede haber lagos subglaciales, es decir, por debajo del hielo, como el Lago Vostok.
Geológicamente, la mayoría de los lagos en la Tierra son de agua dulce. Los resultados naturales de erosión tienden a eliminar al menos un lado de la cuenca del lago que contiene, como en el lago Baikal, que se estima entre 25 y 30 millones de años.
Hay una serie de procesos naturales que forman los lagos. Una elevación tectónica reciente de una cadena de montañas puede crear depresiones que se acumulan y forman lagos de agua. El avance y el retroceso de los glaciares también pueden formar depresiones en la superficie como en Escandinavia, Siberia y Canadá. Los lagos se pueden formar también por deslizamientos de tierra o por los bloqueos glacial. Un ejemplo de esto último ocurrió durante la última Edad de Hielo en los EE.UU. en el estado de Washington donde se erigió un gran lago.
Los lagos de sal se forman donde no hay drenaje natural o donde el agua se evapora rápidamente. Ejemplos de estos son el Great Salt Lake, el Mar Caspio, el Mar de Aral y el Mar Muerto. Los lagos pequeños con un arco o media luna se puede formar en los valles de los ríos como consecuencia de la existencia de meandros.
El lago Vostok es un lago subglacial en la Antártida, posiblemente el más grande del mundo. La presión del hielo y la composición química interna sugieren que el lago estaba atascado, podría resultar en una grieta que daría lugar a un géiser.
Algunos lagos, como el Baikal yel Tanganica se encuentran en zonas de rift continental, y son creados por el hundimiento de la corteza de dos placas tectónicas que se chocan. Estos lagos son los más antiguos y más profundos en el mundo. Se piensa que el Mar Rojo fue un lago de origen de la fosa tectónica continental.
