化可以分为三个阶段。第一阶段为古新世至渐新世。古新世起，台西南盆地开始张裂成盆地，张性应力场方向为NW-SE方向，发展出一系列的正断层。第二阶段为渐新世末期，此时台西南盆地受到挤压，早期的正断层局部发生反转，并且发展出大量的逆断层及相关褶皱。第三阶段为中新世以来的热力学沉降凹陷阶段。晚中新世起，南海海盆停止扩张。在此阶段，台西南盆地的沉积基本上不受断层作用影响而呈现水平披覆。
地形.台西南盆地呈NE走向，长约400公里，平均宽约150公里，面积超过60000平方公里。台西南盆地