永定河原名卢沟，俗称“无定河”，因为历史上它经常泛滥成灾，从来没有长期安定过。清康熙三十七年（1698年）治理后，康熙皇帝将它改名为“永定河”。实际上这只能是文字游戏，治理后也许一时的水患能有所减轻，但作为河流，它不可能永远安定。
天下没有不变的河，因为它不是静止不动的，滔滔流水终年不断。水流动时的力量不断对河床冲刷破坏，并将岩石破坏后的产物搬运、堆积到低处。
北京山区地势比平原高出了许多，而且从山区到平原地势陡落。在山中，河水流得快，力量大，挟带的泥沙也就多，历史上曾记录到，在官厅附近，100克河水中含有36.6克泥沙！这些含有大量泥沙的河水，一下子泻落平川，水流马上减缓，力量骤然变弱，泥沙大量沉积下来，填塞河床，将河底垫高，再来洪水，河床容纳不下，自然要向平坦的两岸泛滥，这时水灾就发生了。
在北京地区及永定河的上游地区，一年四季的降水量，半数以上集中在夏末秋初。这时，平时不起眼的细流，一下子变成波涛汹涌的大河，而山洪来也匆匆，去也匆匆，等洪水一退去，大量泥沙、砾石留了下来，不仅淤积在河床里，也覆盖到两边的河滩乃至河岸上。古代治河，主要也就是把淤积在河床中的泥沙挖走，以使河道畅通。
流水的活动起着将地面高处削低、低处垫高的作用，最终是把这里夷平。永定河也是这样“做”的，它曾经把高山夷平过。那时的北京地区看不见大山，河流两岸都是平原，流水向下侵蚀的力量较微弱，而向两岸的开拓作用较大，河岸凹进部位受到河水的冲击力量最大，遭到的破坏最快，河岸也就越来越凹；而水流遇到河岸凸出的地方，速度减慢，泥沙在此淤积，河岸就越来越凸，时间久了，河道就变得弯弯曲曲了。在今天门头沟地区三家店以上的永定河，就可以见到这种弯曲的河道。不过，现在的两岸并不平坦，而是高山夹峙。这是后来北京山区地势继续抬升，而且至今未止的结果。尽管河水这个“愚公”挖山不止，但这两岸的地势不断升高，于是我们看到了这弯弯曲曲的峡谷。