La formation des îles hawaïennes est associée à une activité volcanique. Au moins un volcan a formé chaque île, et jusqu'à cinq volcans ont formé certaines des plus grandes îles.
La grande île d'Hawaï compte cinq volcans majeurs : le Kilauea, le Mauna Loa, le Mauna Kea, le Hualalai et le Kohala. Le Kilauea, le Mauna Loa et le Loihi (un volcan encore submergé) sont, en 2014, les volcans actuellement actifs dans les îles Hawaï.
Les îles se sont formées lorsque les volcans sont entrés en éruption avec du basalte en fusion, un type de roche. Le basalte en fusion est très fluide et forme facilement des coulées de lave. Les éruptions de basalte ont tendance à former des volcans aux flancs en pente douce. Ces volcans sont aussi appelés "volcans boucliers".
Les volcans qui ont formé les îles hawaïennes proviennent de ce que les volcanologues appellent le « point chaud hawaïen ». Cet endroit est situé sous ce qui est maintenant la grande île d'Hawaï. Les volcans formant la partie nord-ouest de la chaîne d'îles ont tendance à être plus anciens, tandis que les volcans du sud-est (y compris ceux de la grande île) sont plus jeunes. Le Kilauea est le plus jeune volcan au-dessus du niveau de la mer. Au-delà des îles au nord-ouest, il y a d'anciennes îles submergées appelées les monts sous-marins de l'Empereur, qui sont constituées de volcans encore plus anciens.
Alors que le Kilauea, le volcan de la grande île, est en éruption active depuis 1983, les volcans de l'île d'Oahu n'ont pas éclaté depuis plus d'un million d'années. Étant donné que les volcans font partie d'une seule plaque tectonique qui se déplace lentement, ils peuvent progressivement cesser d'entrer en éruption à mesure que la plaque s'éloigne du point chaud.
