La formazione delle isole hawaiane è associata all'attività vulcanica. Almeno un vulcano formava ciascuna isola e ben cinque vulcani formavano alcune delle isole più grandi.
La Big Island delle Hawaii ha cinque grandi vulcani: Kilauea, Mauna Loa, Mauna Kea, Hualalai e Kohala. Kilauea, Mauna Loa e Loihi (un vulcano che è ancora sommerso) sono, a partire dal 2014, i vulcani attualmente attivi nelle isole Hawaii.
Le isole si formarono quando i vulcani eruttarono con basalto fuso, un tipo di roccia. Il basalto fuso è altamente fluido e forma facilmente flussi di lava. Le eruzioni basaltiche tendono a formare vulcani con lati leggermente inclinati. Questi vulcani sono anche chiamati "vulcani a scudo".
I vulcani che formavano le isole hawaiane provenivano da ciò che i vulcanologi chiamano il "punto caldo hawaiano". Questo posto si trova sotto quella che ora è la Big Island delle Hawaii. I vulcani che formano la parte nord-occidentale della catena dell'isola tendono ad essere più vecchi, mentre i vulcani nel sud-est (compresi quelli della Big Island) sono più giovani. Kilauea è il vulcano più giovane al di sopra del livello del mare. Al di là delle isole nel nord-ovest, ci sono antiche isole sommerse chiamate imperatori sottomarini, che sono fatti di vulcani ancora più antichi.
Mentre Kilauea, il vulcano della Big Island, è esploso attivamente dal 1983, i vulcani dell'isola di Oahu non hanno eruttato per oltre un milione di anni. Poiché i vulcani fanno parte di una singola placca tettonica che si muove lentamente, possono gradualmente smettere di eruttare mentre la lastra si allontana dal punto caldo.