בקרום האוקייני מתרחשת התפשטות קרקעית הים באמצעות מרכזי התפשטות: רכסים מרכז אוקייניים שבמרכזם מצוי בקע ממנו עולה מאגמה ויוצרת קרום אוקייני חדש. המאגמה עולה מהמעטפת התחתונה באמצעות זרמי הערבול, עוברת דרך אזורי חולשה בקרום ופורצת אל פני השטח. שם היא מתקררת והופכת לסלעיבזלת, היוצרים קרקעית ים חדשה ודוחקים את הקרקעית הישנה. אזור כזה, שבו יש התרחקות בין שני לוחות טקטוניים, נקרא אזור פתיחה.
שטח הפנים של כדור הארץ נותר קבוע בשל האיזון שבין בניית קרום אוקייני חדש לבין איבוד של קרום אוקייני עתיק, דבר המתרחש באזור הפחתה. במפגש בין שני לוחות אוקייניים, לוח הקרום הוותיק ("הלוח הנוחת") – שהוא קר וצפוף יותר – חודר אל מתחת לקרום הצעיר ("הלוח הרוכב"). באזור ההפחתה בין שני הלוחות נוצר שקע צר ועמוק, הנוצר עקב משיכת הקרום הרוכב על ידי הקרום הנוחת באמצעות חיכוך. מישור חיכוך זה נקרא אזור בניוף, והוא מוקדן של רעידות אדמה רבות באזור ההפחתה. כתוצאה מן החיכוך מתעקל קצה הלוח הרוכב ובולט כרכס הרים.
מתחת ללוח הרוכב גובר הלחץ ועולה הטמפרטורה, ומתרחשת התכה חלקית – ארגון מחדש של המינרלים בסלעי הלוח המופחת באמצעות התכת שטף (Flux Melting) – התכה בנוכחות נוזלים, בעיקר מים הנישאים על הלוח המופחת, המורידים את נקודת ההתכה של הסלעים. התכה זו משנה את הבזלת והופכת אותה לאקלוגיט – סלע מאפימותמר וגס גביש. הלוח הנוחת מכיל סלעי משקעימיים שהורבדו מעל הסלעים הגעשיים הבונים אותו. במהלך הפיכת הבזלת לאקלוגיט מאבד הלוח המופחת מים וחומרים נדיפים אחרים, הגורמים לירידת טמפרטורת ההתכה. תנאים אלה יוצרים מאגמהאנדזיטית עד בזלתית שצפיפותה נמוכה. צפיפות נמוכה זו – ביחס לצפיפות גבוהה של סלעי הליתוספירה של הלוח הרוכב – מאפשרת למאגמה לעלות ולחדור לתוכם. משם היא מתפרצת אל פני השטח תוך שהיא יוצרת הרי געשתת-ימיים, הגדלים, מתרוממים מעל פני הים ויוצרים קשת של איים געשיים. צורת הקשת נובעת מגאומטריה של לוח מעוגל המתקמט בהיכנסו מתחת למשטח מעוגל.
המקום בו מתרחש איבוד המים והחומרים הנדיפים הוא הסיבה להיווצרות קשת איים במרחק מסוים מן השקע. ההתכה החלקית מתרחשת בעומק של כ-100 ק"מ מתחת לקשת האיים. זווית החדירה של הקרום הנוחת תשפיע על הגעתו לנקודת ההתכה, וכתוצאה מכך על מיקומה של קשת האיים:[1]
זווית נחיתה תלולה – יוצרת קשת איים הקרובה לשקע
זווית נחיתה מתונה – יוצרת קשת איים הרחוקה מהשקע
זווית נחיתה מתונה מאוד – לא יוצרת קשת איים מאחר שהקרום המופחת אינו חודר לעומק מספיק
האוקיינוס בשולי קשת האיים
קשת האיים עשויה ליצור ים שולי – חלק האוקיינוס הקרוב ליבשה. בים השולי זורמים זרמי אוקיינוס הנגרמים על ידי רוחות אוקייניות. ים עשוי להחשב כים שולי של יותר מאוקיינוס אחד, ועשויים להיות לו ימים שוליים משל עצמו.
לבד מקשתות איים מתפתחות גם קשתות יבשתיות, הנוצרות באזור הפחתה בשולי יבשת, שם חודר קרום אוקייני של לוח אחד אל מתחת לקרום יבשתי של לוח שני. היווצרותה של קשת געשית דומה להיווצרות קשת איים, בהבדל משמעותי אחד: במקום איים געשיים נוצר רכס הריםגעשיים בלוח היבשתי.
דוגמאות לקשתות יבשתיות ניתן למצוא ברכסים המערביים של אמריקה:
