Vòm biển hình thành khi sóng bị lệch sang hai bên bởi một điểm trên mũi đất. Những con sóng này làm xói mòn một mặt phẳng yếu ở cả hai phía của mũi đất tạo ra một lỗ hổng. Các khe hở ở mỗi bên cuối cùng gặp nhau ở giữa với phần đầu kết hợp đá mạnh hơn.
Các vòm biển không tồn tại lâu theo quy mô thời gian địa chất. Hầu hết đều sụp đổ trong vòng vài thập kỷ đến vài thế kỷ. Khi trung tâm sụp đổ, những tảng đá còn lại ở hai bên được gọi là tombolos. Tảng đá kéo dài qua khe hở trong vòm biển được gọi là đá tảng.
Xói mòn bờ biển hình thành các vòm biển là nguyên nhân của nhiều dạng địa hình khác. Hang động, đường hầm, cột và trụ là một số dạng địa hình được tạo ra bởi tác động của sóng trên các phần đá dễ bị xói mòn hơn phần đá xung quanh nó. Xói mòn đá ở một khu vực có thể dẫn đến tích tụ trầm tích ở khu vực khác, tạo ra nhiều loại cấu trúc.
Mặc dù các hình thức xói mòn khác có thể tạo ra các cấu trúc tương tự trên đất khô, nhưng tác động liên tục của sóng dọc theo đường bờ biển làm giảm đáng kể thời gian cần thiết để các cấu trúc này hình thành. Tốc độ xói mòn bờ biển diễn ra nhanh chóng thường đe dọa tài sản và dẫn đến chi phí hàng tỷ đô la mỗi năm để bảo tồn các bờ biển.
