Núi lửa hình thành khi magma đẩy lên qua lớp vỏ Trái đất từ bên dưới, lắng đọng dung nham trên bề mặt. Dung nham này nguội đi, tạo ra đá núi lửa. Theo thời gian, dung nham phun trào lặp đi lặp lại tạo nên cấu trúc núi hình nón, tạo ra núi lửa.
Núi lửa thường hình thành xung quanh ba đặc điểm kiến tạo. Ranh giới mảng là những điểm phổ biến cho quá trình hình thành núi lửa, hoặc là ranh giới mảng phân kỳ nơi hai mảng phân tách hoặc ranh giới hội tụ nơi hai mảng va chạm. Thiệt hại gây ra có thể tạo ra các điểm yếu trong tấm, cho phép magma chảy lên từ bên dưới. Các ranh giới phân kỳ có xu hướng tạo ra các dòng dung nham nông và diễn ra thường xuyên dưới đáy đại dương. Các ranh giới hội tụ tạo ra dung nham đặc, nhớt có thể không chạm tới bề mặt và là nguyên nhân tạo ra nhiều dãy núi dưới biển trên hành tinh.
Các điểm nóng là những khu vực mà một mảng kiến tạo bị suy yếu, tạo điều kiện cho magma tràn lên từ bên dưới. Do các mảng kiến tạo di chuyển theo thời gian, những điểm nóng này có thể tạo ra một loạt núi lửa, mỗi núi lửa sẽ không hoạt động khi nó di chuyển khỏi điểm nóng. Quần đảo Hawaii được cho là kết quả của một điểm nóng di chuyển bên dưới Thái Bình Dương, tạo ra một chuỗi các đảo và núi dưới biển từ Midway đến núi lửa Kilauea hiện đang hoạt động.
