Lokale klimatiske faktorer, strømningsregime, sedimenttilgang og sedimentenes kornstørrelse er viktige faktorer for at utvikling av step pool skal finne sted. Feltundersøkelser viser at step pool kan utvikles spontant hvis forholdene ligger til rette og vil tilpasse seg etter hvert som vannføringen endres. Step dannes som følge av strømningsregime og/eller ved akkumulasjon av partikler ved nøkkelsteiner eller andre hindringer som tømmetsokker. En sentral teori i oppbygningen av step pools går ut på at steiner som ligger i elveløpet vil blokkere transport av andre steiner. Dette fører til at flere steiner stopper opp og bygger opp et step. Denne teorien er kjent som nøkkelsteinteorien. Som følge av at vannets hastighet vil kunne øke over steps vil overskytende energi være med på å grave ut en kulp (pool) i bakkant av et step, og man får en step pool-struktur. Noe av overskuddsenergien kan overføres som varme til vannet hvor det er gjort undersøkelser som viser at vanntemperaturen kan være noe høyere lenger ned i en elv med step pool-formasjoner.