1、冷泉的形成必须具备两大要件，一是丰富的地下水、二是能产生大量二氧化碳的岩层。
2、水源：鲜水有充沛的地下水，地表部分雨水渗入地下，储藏在节理发达的板岩裂隙中，深达２０００米左右。
3、二氧化碳：地壳深处高温区域变质作用或高温火成岩浸入体的热力作用，促使岩层内部的碳酸盐分解而释放大量的二氧化碳气体。变质岩中碳物质的氧化也提供部分的二氧化碳。
4、氧化碳气体顺沿本地高倾角节理所构成的深长裂隙上升。上升的二氧化碳溶入地下水，形成碳酸再与周围板岩中部分元素微量溶解，形成低浓度的碳酸氢盐水，此水因含二氧化碳，一旦自水中逸出形成大量气泡，比重较小，浮力大于一般地下水，故容易上升至地面形成冷泉。冷泉周围山头的地下水位面高与谷底地下水面间形成水位差，有助于碳氢盐水上升。碳酸氢盐水上升至冲积层与板岩基盘的接触面横向流动，然后寻隙涌出地面，形成出现所见的冷泉。
