射阳湖历史上曾是江淮之间的大湖,经历了海湾—潟湖—平原淡水湖—河道型湖泊的演变过程。射阳湖在构造上属于凹陷区,曾为浅海海湾,在约7000年前受三角洲平原发育的影响,逐渐成为半封闭的潟湖,隔沙堤由狭窄的潮汐通道与外海相连。约3100年前,我国进入气候寒冷期,海平面下降,加速古射阳湖蓄淡排盐,古射阳湖逐渐成为平原淡水湖。1128年黄河夺淮入海(以淮河的河道作出海口)后,古射阳湖加速萎缩,湖盆更加宽浅,湿生植物繁茂。约150年前,古射阳湖已演变为长条状的河道型湖泊,大部分地区已淤积为荡滩沼泽或已垦为农田。下图示意不同时期古射阳湖的位置和范围。