A Bacia de Santos se formou em um contexto de margem ativa, com subducção oceânica e intensa atividade vulcânica, o que explica a grande espessura dos evaporitos na região do pré-sal.

A evolução da bacia pode ser dividida em fases rifte, transicional e pós-rifte, sendo que os evaporitos depositados durante a fase pós-rifte atuam como rocha geradora dos hidrocarbonetos encontrados no pré-sal.

Durante a fase rifte, a tectônica extensiva levou à formação de grabens e half-grabens, onde se acumularam sedimentos lacustres ricos em matéria orgânica, essenciais para a geração de petróleo do pré-sal.

A presença de sal na Bacia de Santos impede a migração de hidrocarbonetos, tornando a região economicamente inviável para exploração de petróleo.

A deposição dos evaporitos ocorreu antes da separação entre os continentes e é típica de bacias intracratônicas, sem relação com o ambiente marinho.