I vulcani sono causati dalla subduzione delle placche oceaniche, dalla diffusione delle placche oceaniche o dal pennacchio del mantello. Due di questi, la diffusione delle placche e della subduzione oceanica sono fenomeni estremamente comuni ai bordi delle placche della crosta terrestre e causa lunghe catene di vulcani, come l'Anello del Fuoco del Pacifico o la dorsale medio-atlantica. Gli hotspot vulcanici sono causati dai pennacchi del mantello, come quello che ha creato le Hawaii, e possono verificarsi ovunque.
I vulcani si formano quando una roccia molto calda ad alta pressione riesce a raggiungere la superficie. Generalmente questa roccia proviene effettivamente da sotto la crosta, nel mantello. La subduzione disturba la roccia del mantello, causandone la liquefazione, dopodiché la pressione attorno a essa lo costringe verso la superficie.
La diffusione del fondale marino, d'altra parte, si verifica in creste interconnesse che si snodano attraverso il centro degli oceani del mondo. Questi sono i confini delle placche oceaniche, dove si stanno allontanando lentamente l'uno dall'altro a circa 10 centimetri all'anno. In questo caso, la roccia del mantello sottostante si liquefa nella pressione ridotta e filtra semplicemente attraverso l'apertura.
Nessuno è sicuro del motivo per cui si verificano i pennacchi del mantello, ma sono grandi bolle di magma che si fanno strada attraverso la crosta oceanica o continentale.
