Devant les Préalpes, une vaste dépression se creuse. Issus des " nouveaux " reliefs des Alpes et des Préalpes, les cours d'eaux viennent se jeter dans cette cuvette, la remplissant d'alluvions. Le plateau de Valensole (constitué de poudingue, d'argiles et de marne) est en train de se former. Une fois le plateau comblé et rehaussé (par la poussée alpine qui perdure encore de nos jours) pour prendre sa configuration actuelle, les cours d'eau reprennent leurs divagations. Le plus important d'entre eux, la Durance, rejoint par ses affluents ( Asse et Verdon sur le territoire du Parc ), se fraye un passage entre les Corbières et les massifs marseillais, pour aller se jeter dans la toute jeune Méditerranée. Quelques millions d'années plus tard, le Rhône se met en place, captant la Durance au passage.
