Uluru, 550 milyon yıl önce Peterman Ranges’ten çıkan kumun kalın tortulara indiği zaman oluşmaya başladı. Yaklaşık 50 milyon yıl sonra, bu birikintiler sonunda kaybolan bir denizin ağırlığına göre kumtaşı içine sıkıştırılmıştır. 100 milyon yıl sonra, jeolojik olaylar kumtaşı neredeyse 90 dereceye kadar eğildi ve Uluru ile sonuçlandı.
Kurulma şekline bağlı olarak, Uluru'nun görünen yapısı gerçekten büyük bir kumtaşı levhasının sadece görünen kısmıdır. Tüm oluşumun dünya yüzeyinin 3 ila 4 mil boyunca sürdüğü teorisi. Kumtaşı katmanları, kayayı değiştiren yükselme nedeniyle neredeyse dikey olarak ilerliyor gibi görünmektedir. Oluştuğundan beri milyonlarca yıldan fazla bir süre sonra, kaya sürekli olarak yıpranmış ve sırtlar ve kaburgalar oluşmuştur.