大峡谷是科罗拉多河的杰作。这条河发源于科罗拉多州的落基山，洪流奔泻，经犹他州、亚利桑那州，由加利福尼亚州的加利福尼亚湾入海。全长2320公里。“科罗拉多”，在西班牙语中，意为“红河”，这是由于河中夹带大量泥沙，河水常显红色，故有此名。
    科罗拉多河的长期冲刷，不舍昼夜地向前奔流，有时开山劈道，有时让路回流，在主流与支流的上游就已刻凿出黑峡谷、峡谷地、格伦峡谷，布鲁斯峡谷等19个峡谷，而最后流经亚利桑那州多岩的凯巴布高原时，更出现惊人之笔，形成了这个大峡谷奇观，而成为这条水系所有峡谷中的“峡谷之王”。
    科罗拉多大峡谷的形状极不规则，大致呈东西走向，蜿蜒曲折，像一条桀骜不驯的巨蟒，匍伏于凯巴布高原之上。它的宽度在6公里至25公里之间，峡谷两岸北高南低，平均谷深1600米，谷底宽度762米。科罗拉多河在谷底汹涌向前，形成两山壁立，一水中流的壮观，其雄伟的地貌，浩瀚的气魄，慑人的神态，奇突的景色，世无其匹。1903年美国总统西奥多-罗斯福来此游览时，曾感叹地说：“大峡谷使我充满了敬畏，它无可比拟，无法形容，在这辽阔的世界上，绝无仅有。”有人说，在太空唯一可用肉眼看到的自然景观就是科罗拉多大峡谷。
    科罗拉多大峡谷谷底宽度在200~29000米之间。早在5000年前，就有土著美洲印第安人在这里居住。大峡谷岩石是一幅地质画卷，反映了不同的地质时期，它在阳光的照耀下变幻着不同的颜色，魔幻般的色彩吸引了全世界无数旅游者的目光。由于人们从谷壁可以观察到从古生代至新生代的各个时期的地层，因而被誉为一部“活的地质教科书”。