九段沙形成于大约12000年前的新仙女木事件期间。在这个时期,气候非常干燥,风沙很大,导致散布在沙漠表面的沙粒聚集起来形成了巨大的沙丘。据研究表明,九段沙是由于古河道床沉积物的熔合形成的。在降雨较多的时候,河水从九曲黄河大峡谷内涌出,沉积物携带着被风吹来的沙堆积在河岸边缘,最终形成了九段沙的壮观景象。如今,九段沙已成为世界著名的沙漠旅游景点之一,吸引了众多国内外游客前来游览。