雨花石的形成,总体上说,可分成三个阶段,第一是“孕育”阶段,即原生形成阶段;第二是“游子”阶段,即次生搬运阶段;第三是“落户”阶段,即沉积砾石层阶段。
这三个阶段,是截然不同的概念。每一个阶段都有其错综复杂的地质现象。不同的石种,不同的地质年代,不同的地质环境,不同的内外因素,必然产生不同的成岩过程。有时候,还会出现反复,例如,成岩后又可能相互转化。但是,根据以上已经讨论过的砾石层形成过程,大致上都要经历这三个阶段。
雨花石形成的第一阶段,最早距今4.3亿年,最晚距今6500万年。即从古生代志留纪早期,经过晚古生代、中生代、再到新生代,在这漫长的地质年代里,可以说火山活动、构造运动、沉积作用不断发生,都有形成玛瑙及其它雨花石的条件,而且地质学家们已经收集到上述地质年代形成的原生玛瑙标本和化石标本。
第二阶段,即与母岩脱离后,从故乡旅行到南京地区安家落户,所经历的地质年代,最早不超过成岩以后构成当地地势的“造山运动”的年代,最晚不晚于砾石层形成年代,大约距今2亿多年到100万年之间。它们是分期、分批,经过循环往复,多次搬运,才到达目的地的。
第三阶段,即“雨花台砾石层”形成阶段,最早距今1000多万年,最晚距今约100万年,因为这个砾石层是多次形成的。