Selat yang terbentuk pada zaman prasejarah, menjelang penutupan salah satu zaman es masa lalu, ketika Central Valley adalah danau pedalaman yang luas. Es yang mencair dari Sierra Nevada menaikkan permukaan air sementara aktivitas seismik menciptakan jalan keluar baru ke Samudra Pasifik, mengeringkan danau ke samudra dan memperlihatkan dasar lembah.
Andrei Sarna-Wojcicki, seorang ahli geologi emeritus dari US Geological Survey (USGS), memperkirakan bahwa Selat Carquinez kemungkinan besar terbentuk sekitar 640.000 hingga 700.000 tahun yang lalu, sementara sebagian besar California modern muncul dari zaman es. Lembah Sacramento dan Lembah San Joaquin saat ini ditutupi oleh sebuah danau besar (sekarang sudah punah), yang disebut Danau Corcoran. Awalnya, danau ini mengalir ke laut melalui lembah di dekat Monterey saat ini. Namun, aktivitas seismik yang sedang berlangsung cukup mengangkat pegunungan pesisir untuk menyumbat outlet ini. Bersamaan dengan itu, es yang mencair dari Sierras menaikkan permukaan air di Danau Corcoran hingga danau tersebut mulai membuat jalan keluar baru ke laut. Di beberapa titik, penghalang pantai runtuh antara kota Crockett dan Benicia saat ini, melepaskan air danau dalam banjir yang dahsyat.[3]
Selat ini merupakan bagian dari perbatasan kabupaten antara Solano (ke utara) dan Contra Costa (ke selatan), dan jaraknya kira-kira 15 mi (25 km) sebelah utara Oakland. Kota Benicia dan Vallejo terletak di sisi utara selat, sementara Martinez, Port Costa, dan Crockett terletak di pantai selatan. Sungai Napa bergabung dengan selat, melalui Selat Pulau Mare pendek, dekat pintu masuknya ke Teluk San Pablo.
Daerah aliran sungainya mencakup 62.500 mil persegi (162.000 km2), sekitar 40 persen dari total permukaan California.[3]
Etimologi
Selat ini dinamai setelah Orang Karkin (los Carquines di Spanyol), sebuah divisi linguistik dari masyarakat adatOhlone yang tinggal di kedua sisi selat.[4]
