Pada masa peleozoikum (masa kehidupan tertua) keadaan geografis Kepulauan Indonesia tentunya belum terbentuk seperti sekarang ini. Di kala itu wilayah Indonesia masih merupakan bagian dari samudera yang sangat luas, meliputi hampir seluruh bumi.
Pada fase berikutnya, yaitu pada akhir masa Mesozoikum, sekitar 65 juta tahun lalu, kegiatan tektonis itu menjadi sangat aktif mengerakan lempengan-lempengan Indo-Australia, Eurosia dan Pasifik. Kegiatan ini dikenal sebagai fase tektonis yang menyebabkan daratan terpecah-pecah.
Benua Eurosia menjadi pulau-pulau yang terpisah-pisah satu sama lainnya dan sebagian diantaranya bergerak ke selatan membentuk pulau-pulau Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi, dan lainnya. Hal yang sama juga terjadi pada benua Australia.
Sebagian besar daratan Sumatera, Jawa, dan kalimantan telah tenggelam menjadi lautan dangkal sebagai akibat terjadinya proses kenaikan permukaan laut atau transgresi. Untuk Pulau Sulawesi pada masa itu sudah mulai terbentuk, sementara Papua sudah mulai bergeser ke utara.
Kegiatan tektonis dan vulkanis terus aktif terjadi hingga awal masa Pleistosen yang dikenal sebagai kegiatan tektonis Plio-Pleistosen. Kegiatan tersebut berlangsung diseluruh Kepulauan Indonesia.
