内外力共同作用的结果。地壳断裂陷落，后来流水侵蚀堆积(中上游以侵蚀为主;中下游以堆积为主)。渭河平原在华山以北，属于断层中下降的那部分(地堑)，同时有黄河的支流渭河流经，流水的搬运沉积起一定作用。渭河平原的形成是内力外力共同作用的结果。
该平原在历史上素有“天府之国”的美誉。渭河平原是由断层陷落地带经渭河及其支流泾河、洛河等河流冲积而成的冲积平原，和渭河谷地及渭河丘陵一起构成渭河盆地，居晋陕盆地带的南部。
渭河平原位于陕西省中部，介于秦岭和渭北北山（老龙山、嵯峨山、药王山、尧山、黄龙山、梁山等）之间，西起宝鸡，东至潼关，长约300余公里，海拔约323～800米，面积约4.94万平方公里。因在函谷关（后亦称潼关）和大散关之间（一说在函谷关、大散关、武关和萧关之间），古代称“关中”，亦有称“秦中”之说，西窄东宽，号称“八百里秦川”。
渭河平原是断层陷落区即地堑，后经渭河及其支流泾河、洛河等冲积而成，属于渭河断陷盆地带的关键主体部分。这里自古灌溉发达，盛产小麦、棉花等，是中国重要的商品粮产区，被称为“金城千里，天府之国”。
渭河平原境域包括西安、宝鸡、咸阳、渭南等地市的27个县市，约占全省土地总面积的15%。为陕西省主要的粮棉生产基地，粮食产量约占全省的40%以上，棉花产量约占90%左右。