黑海最早是由一片古老的海洋演化而来的，其演化历程大致可以分为以下几个阶段：
1.晚泥盆纪至早石炭纪：这个时期，欧亚大陆与非洲大陆之间存在着一条很长的海峡，称为“图图西海峡”。在这个时期，大量的泥沙和矿物质从陆地被沉积到了图图西海峡中，同时也有很多有机质和动植物残骸沉积。随着时间的推移，这些物质被压缩和矿化，形成了一层厚厚的沉积层，也就是黑海的前身。
2.新生代早期：随着地壳的运动和变化，欧亚大陆和非洲大陆之间的海峡愈发狭窄，被称为“塞壬加海峡”。同时，地中海也以极快的速度在不断缩小，达到了与黑海现在相当的大小。在这种情况下，塞壬加海峡和地中海之间出现了一种非常独特的水流规律，称为“恒定水位”，即新鲜水从塞壬加海峡流入黑海，而旧有水则从地中海倒灌进来。因此，黑海的盐度始终保持在一个较低的水平上。
3.第四纪：这个阶段是黑海演化的最后一个阶段，也是最为重要的阶段。在过去的几万年里，地球气候发生了剧烈的变化，导致全球海平面不断上升。黑海因此在末次冰期时期发生了大规模淹没，而且水位上涨的速度非常快。这种快速上涨的水位对黑海生态环境和生物群落产生了深远的影响，并形成了我们今天看到的黑海。
