El escudo canadiense se formó mediante una combinación de placas tectónicas, erupciones volcánicas, depósitos sedimentarios y erosión. Fue la primera parte de América del Norte en estar permanentemente sobre el nivel del mar, y el resto de la El continente norteamericano se formó a su alrededor.
Las rocas más antiguas del Escudo canadiense se formaron hace dos mil millones de años. Sus fósiles de bacterias y algas, entre los más antiguos de la Tierra, también se formaron en este momento. Anteriormente compuesto de terreno montañoso, el escudo canadiense fue aplastado por miles de millones de años de erosión e incursión glaciar. El único vestigio de las montañas tempranas que persistió en la era moderna fue el rango de Adirondack en el norte de Nueva York. Ninguno de los volcanes del Escudo Canadiense permaneció activo en la era moderna; quedaron inactivos y finalmente se erosionaron hasta convertirse en una llanura por la actividad glacial.
Partes del Escudo canadiense se sumergieron en cambios posteriores en el nivel del mar, incluyendo la Bahía de Hudson y el mar entre Canadá y Groenlandia. La extensión anterior del Escudo Canadiense también persistió bajo tierra, con su extensión más alejada hacia el sureste bajo las Montañas de los Apalaches y su extensión más occidental bajo las Montañas Rocosas. Esas cordilleras se formaron a través de procesos geológicos posteriores y no formaban parte del Escudo canadiense original, a diferencia de las montañas Adirondack anteriores.