紅層地貌中所謂“紅層”是指在中生代侏羅紀至新生代第四紀沉積形成的紅色巖系，一般稱為“紅色砂礫巖”。水平構造地貌指由產狀水平或近于水平的第三紀厚層紅色砂礫巖為主組成的平坦高地，受強烈侵蝕分割、溶蝕和重力崩塌等綜合作用而造成平頂、陡崖、孤立突出的塔狀地形。

   丹霞地貌在我國廣泛分布，目前已查明丹霞地貌1005處，分布于全國28個省（自治區、直轄市、特別行政區），其中四川的蜀南竹海和七洞溝屬于幼年期丹霞，貴州赤水丹霞屬于青年期丹霞，廣東丹霞山屬于壯年期丹霞，江西龍虎山則屬于老年期丹霞。

   紅色陡崖坡是丹霞地貌最重要的識別要素，不同形態和體量的陡崖坡組合成堡狀、墻狀、柱狀等各類丹霞地貌的基本坡面。在幼年期和青年期丹霞地貌區，大部分陡崖坡則構成峽谷的谷壁。

   1939年，構造地質學家陳國達把這種紅色巖層上發育的地貌稱為“丹霞地形”，并把這種地形作為判斷丹霞地層的標志。

   丹霞地貌發育始于第三紀晚期的喜馬拉雅造山運動。這次運動使部分紅色地層發生傾斜和舒緩褶曲，并使紅色盆地抬升，形成外流區。流水向盆地中部低洼處集中，沿巖層垂直節理進行侵蝕，形成兩壁直立的深溝，稱為巷谷。巷谷崖麓的崩積物在流水不能全部搬走時，形成坡度較緩的崩積錐。隨著溝壁的崩塌后退，崩積錐不斷向上增長，覆蓋基巖面的范圍也不斷擴大，崩積錐下部基巖形成一個和崩積錐傾斜方向一致的緩坡。崖面的崩塌后退還使山頂面范圍逐漸縮小，形成堡狀殘峰、石墻或石柱等地貌。隨著進一步的侵蝕，殘峰、石墻和石柱也將消失，形成緩坡丘陵。在紅色砂礫巖層中有不少石灰巖礫石和碳酸鈣膠結物，碳酸鈣被水溶解后常形成一些溶溝、石芽和溶洞，或者形成薄層的鈣化沉積，甚至發育有石鐘乳。沿節理交匯處還發育漏斗。

   在中國境內所發現的丹霞地貌幾乎全發育在不早于中生代（距今兩億多年前）的地層上，而且巖石的成分以陸相沉積為主（巖石是由當時的河流或湖泊沉積物所形成的，而不是在當時的海洋環境中形成的）。然而，隨著研究的范圍向全世界擴展，學者們發現，其他國家的丹霞地貌也有發育在更古老的地層或者海相沉積巖層中。于是，有的學者就建議放寬對紅色巖層的時間及成分限制，以利于把丹霞地貌的概念向全世界推廣。在早期對丹霞地貌的定義中，地貌的形態往往會被不厭其煩地描述，這樣的定義充分說明，丹霞地貌是有著許多曼妙優美的形態的，這種形態并不具有普遍性，因此可以把它們歸為一類地貌。然而，隨著研究丹霞的人越來越多，全國各地的丹霞地貌都有人去考察，在大量調查的基礎上，丹霞地貌的定義變得越來越簡潔和有概括性，再也不羅列具體的地貌形態了，而是把這些形態歸結為“以赤壁丹崖為特征的一類地貌”。