Les guyots présentent des signes d’avoir été autrefois au-dessus de la surface, avec un affaissement progressif par étapes depuis la montagne frangée de récifs, l’atoll corallien, et enfin une montagne submergée à sommet plat. Les monts sous-marins sont formés par l’extrusion de laves qui remontent par étapes depuis des sources situées dans le manteau terrestre, généralement des points chauds, jusqu’à des cheminées situées sur le plancher océanique. Le volcanisme cesse invariablement après un certain temps, et d’autres processus dominent. Lorsqu’un volcan sous-marin atteint une hauteur suffisante pour être proche de la surface de l’océan ou la dépasser, l’action des vagues et/ou la croissance des récifs coralliens ont tendance à créer un édifice au sommet plat. Cependant, toute la croûte océanique et les guyots se forment à partir de magma et/ou de roches chaudes, qui se refroidissent avec le temps. Au fur et à mesure que la lithosphère sur laquelle repose le futur guyot se refroidit, elle devient plus dense et s’enfonce plus bas dans le manteau terrestre, par le processus d’isostasie. De plus, les effets érosifs des vagues et des courants se retrouvent surtout près de la surface : le sommet des guyots se trouve généralement sous cette zone de plus forte érosion.
C’est le même processus qui donne lieu à une topographie plus élevée des fonds marins au niveau des dorsales océaniques, comme la dorsale médio-atlantique dans l’océan Atlantique, et à un océan plus profond au niveau des plaines abyssales et des fosses océaniques, comme la fosse des Mariannes. Ainsi, l’île ou le haut-fond qui deviendra finalement un guyot s’affaisse lentement au cours de millions d’années. Dans les bonnes régions climatiques, la croissance des coraux peut parfois suivre le rythme de l’affaissement, entraînant la formation d’atolls coralliens, mais les coraux finissent par plonger trop profondément pour se développer et l’île devient un guyot. Plus le temps passe, plus les guyots deviennent profonds.
Les monts sous-marins fournissent des données sur les mouvements des plaques tectoniques sur lesquelles ils reposent, et sur la rhéologie de la lithosphère sous-jacente. La tendance d’une chaîne de monts sous-marins retrace la direction du mouvement de la plaque lithosphérique sur une source de chaleur plus ou moins fixe dans l’asthénosphère sous-jacente, la partie du manteau terrestre située sous la lithosphère. On estime qu’il y a jusqu’à 50 000 monts sous-marins dans le bassin du Pacifique. La chaîne de monts sous-marins Hawaï-Empereur est un excellent exemple de chaîne volcanique entière subissant ce processus, du volcanisme actif à la croissance des récifs coralliens, en passant par la formation d’atolls, jusqu’à la subsidence des îles et la transformation en guyots.