大约距今2.5亿年前,冈瓦纳古陆开始向北漂移,到2亿年前,冈瓦纳古陆开始与欧亚大陆相撞,逐渐使古地中海封闭。古地中海从中国大陆退出,可能发生在1.8亿年前;而古地中海从西藏北部、东部和云南西部完全退出,可能发生在一亿年前。到了距今7000万年前,西藏、云南等地壳开始上升,迫使古地中海完全退出中国大陆。距今800万年前,范围辽阔的古地中海,由于两个大陆靠拢并发生碰撞,它的面积不仅大为缩小,而且逐步呈现封简埋闭状态,失去了与世界大洋的联系。
古地中海完全封闭之后,成为一潭死水。由于气候炎热,风急沙多散山,降雨少,蒸发量大,古地中海逐年缩小。大约在距今600万年前,地中海干枯了,留下了个比大西洋海平面低3000米的沙漠盆地。这个沙漠盆地起码比今天的地中海要大,这个干枯的大沙漠在地球上存在了数十万年。大约到了550万年前,地壳发生了一次大规模构造变动,把直布罗陀海峡崩裂开来,大西洋的海水由这个裂口灌入地中海盆地,4万立方千米的大西洋海水像湍急的山洪,倾入地中海盆,其流量比今天尼亚加拉瀑布大1000多倍。尽管如此,把地中海灌到今天的冲咐中水平,至少也花了数百年的时间。