長野県の北東部にある長野盆地は、松本盆地に次いで県内2番目の広さがあります。東側の山地は、海底火山の噴火の後、約1400万年前に隆起が始まり1000万年以上の年月をかけて形成された山地です。
　一方、西側の山地は海底の堆積物がそのまま隆起し、70万年前以降に大地の運動と川の浸食でできた山地です。古い東側の山地と新しい西側の山地の間を埋めるように土砂が流れ込み堆積して盆地が形成されました。