北美五大湖的形成主要归因于 冰川侵蚀和冰川堆积。在第四纪冰期，北美大陆北部受到大陆冰川的侵袭，五大湖地区接近拉布拉多和基瓦丁两个大陆冰川的中心。冰川具有强烈的刨蚀作用，使原有低洼谷地的软弱岩层和松散沉积层被冰川带走，从而拓宽和加深了河谷。同时，冰川所携带的泥沙和大小石块在五大湖以南地区堆积，形成终碛丘，进一步促成了湖盆的形成。
具体来说，五大湖的形成过程可以追溯到约100万年前，当时冰川活动反复扩大河谷，地面大量的冰将河谷压低，最终形成了五个相连的大湖。五大湖的湖盆主要由冰川刨蚀而成，冰盖厚达2400米，侵蚀力极强。当大陆冰川后退时，融化的冰水受终碛丘的阻碍，聚积于冰蚀洼地之中，形成了五个大的湖泊。
因此， 北美五大湖的成因主要是冰川侵蚀和冰川堆积，这一过程始于约100万年前，并在更新世后期达到最终形态。