质及沿途沖积物分佈推断，林村河原为梧桐河的支流，河流越过围头村再连接梧桐河直到粉岭，但在约24,000至85,000年前的一次断层移动后，围头村附近的地壳上升，切断林村河中游与梧桐河的河道，河水作90度转向穿过梅树坑的鞍形山口与现时的林村河下游连接，是河川袭夺（river capture）的一个例子。
上游.上游处于香港最高山脉大帽山的东麓，全是狭窄而陡峭的石涧，在下蚀主导的情况下，主要地貌特征有V形河谷（V-shaped valley）、交错山咀（interlocking spu