科學在不斷發展。近年來，科學家發現許多現象無法用黃土風成理論解釋。如黃土中粗粉砂含量從西北向東南遞減，而粘粒含量從西北向東南遞增。這種由西北向東南的規則排列是壹種階梯式的分布過渡，而不是平面的模糊過渡。這種壹步壹步的瓦片分布過渡更像是洪水等等的傑作。
為了了解黃土高原的“變臉”過程，專家們專門前往黃土高原西部的甘肅省靜寧縣、秦安縣和定西縣，采集了黃土高原6個典型地質剖面的黃土樣品，從中獲得了700多個孢粉樣品和209個表土孢粉樣品。這近千個孢粉樣品記錄了黃土高原從公元前46000年至今的植被變化過程。通過碳14的測定，在6個典型剖面中共有34個年齡。專家分析後發現，從黃土高原采集的20克樣品中分離出的孢粉顆粒數量最多達到約1112，最少不到50個，說明在過去的4萬年間，環境和植被發生了巨大的變化。
李春海說，從孢粉分析來看，已發現松樹、雲杉、冷杉、鐵杉、橡樹、菊科等數十種植物孢粉記錄。專家認為，黃土高原並非始名“黃”。在46000年的歷史中，有壹半以上的時間，黃土高原是森林和草原的相互消長。這段時間，黃土高原經歷了多次快速的“變臉”。
黃土高原的形成和青藏高原的隆升加快了侵蝕和風化的速度，在高原周圍的低窪地區堆積了大量的卵石、沙子和更細的顆粒。每當風力驟起，就會在西域形成飛沙走石、塵土飛揚的景象。翻滾的沙塵依次沈降，細塵最終落在黃土高原，形成壹片荒涼之地。
印度板塊向北移動，與歐亞板塊碰撞後，印度大陸地殼插入亞洲大陸地殼之下，撐起後者。於是，喜馬拉雅山脈的淺海消失了，喜馬拉雅山脈開始形成並逐漸擡升，青藏高原也被印度板塊的擠壓擡升。
然而，東西向的喜馬拉雅山脈阻擋了印度洋的暖濕氣團向北移動。隨著時間的推移，中國的西北地區越來越幹旱，逐漸形成了大面積的沙漠和戈壁。這是黃土高原上堆積的灰塵的發源地。巨大的青藏高原正好矗立在北半球的西風帶，240萬年來高度壹直在增加。青藏高原的寬度約占西風帶的三分之壹，將西風帶的表層分為南北兩支。南支沿喜馬拉雅山南側向東流，北支從青藏高原東北邊緣向東流。這種高空氣流常年存在於海拔3500-7000米，成為攜帶沙塵的主要動力。同時，由於青藏高原的隆升，東亞季風也得到了加強。從西北向東南吹的冬季風，加上西風急流，在中國北方形成了黃土高原。
地貌類型
黃土高原東臨華北平原，北接內蒙古高原，西接青藏高原，在中國二級地形階梯上。被幾個深深的斷層帶包圍著。新生代以來，斷塊運動占主導地位，鄂爾多斯地臺向斜整體呈中度隆升，地形高差變化不大，古地形條件有利於黃土堆積。因此，鄂爾多斯高原東南部發育了典型的黃土地層和地貌，形成了舉世聞名的黃土高原。
黃土高原溝壑縱橫，形態復雜，發展迅速。它們是河流沈積物的補給地和初始輸送通道。黃土松散，有垂直節理，容易被侵蝕。黃土塬、山脊和海角地貌是當今黃土高原的基本地貌類型。山地、平原和四川是黃土高原的主要地貌。高聳在高原上的群山就像海洋中的島嶼。如六盤山以西隴中高原的武曲山、花家嶺、馬鹹山，隴東陜北高原的子午嶺、白玉山、黃龍山等。原(或塬)指平坦的黃土高原，著名的有隴東東東直塬和陜北洛川塬。塬面寬闊，適宜機械化耕作，是重要的農業區。但塬地易受流水侵蝕，溝谷發育，故分為長塬，成為山梁，稱為“梁”地。若梁地被山谷切割，分散孤立，形如饅頭的山頭，當地稱之為“毛”。由“梁”和“毛”組成的黃土丘陵多在附近溝底以上約100 ~ 200米處，水土流失嚴重，是黃河泥沙的源區。四川是高原深處的河谷平原。在梁茂地區，地下水出露，江河帶來的泥沙沈積在這裏，兩邊形成小平原，稱為“川”。四川兩岸有梯田，即“棕櫚”和“五線譜”。棕櫚是盆地狀的平原，有四川土地的源頭，不同於棍地的帶狀分布。
黃河流經中上遊世界上最大的黃土高原。黃土高原土層深厚，土質疏松，地形破碎，暴雨頻繁，水土流失極其嚴重，是黃河泥沙的主要來源。尤其是黃河河口鎮至潼關段，當黃河穿越這壹段黃土高原時，眾多支流湧入，將黃河“染”黃。據測量，該河段進入黃河的泥沙占河流總泥沙的90%。
從地球上看，黃土主要分布在中亞到西北、華北、東北地區。世界上最大的黃土高原是位於黃河中上遊的黃土高原。其範圍大致北起陰山，南至秦嶺，西至日月山，東至太行山，涵蓋青海、寧夏、甘肅、陜西、山西、河南6省，面積64萬平方公裏。黃土覆蓋厚度壹般在100米以下，隴東、陜北、晉西黃土層最厚。六盤山以東到呂梁山以西，黃土厚度在100米到200米之間，最厚的在蘭州，達到300多米。黃土的面積和厚度是世界上最高的。
水土流失主要是由暴雨沖溝沖刷松散黃土造成的。黃土顆粒細，結構松散，直立，含碳酸鈣，遇水易溶解，易坍塌。地面陡坡、植被稀疏、夏季暴雨，造成了奇峰、陡壁、溶洞、天生橋等微地貌，進壹步助長了溝壑的擴大，加速了水土流失。同時也與現代地殼上升有關，使溝床不斷下切和側向侵蝕，溝源侵蝕加劇，相應地，谷坡不斷擴大，溝間土地日益破碎。除上述自然因素外，還與人類活動密切相關，尤其是砍伐森林、破壞自然植被等社會因素。新中國成立後，黃土高原采取了植樹種草、退耕還林、興修水利等壹系列綜合措施治理水土流失，黃土高原發生了可喜的變化。
加大“三北”防護林建設，提高植被覆蓋面積和覆蓋率。特別是對於這種松散的黃土高原，森林覆蓋率必須高於全國22%的平均水平。只有這樣，才能有效防止水土流失。
地貌差異根據地貌的形成過程和特征可分為以下幾個部分:①隴中高原。它被稱為隴西高原。位於六盤山西部，為新生代坳陷盆地，屬盆地高原，海拔1500 ~ 2000米。破碎地形，多波束，海角，山谷和山脊地形。②隴東、陜北高原。包括六盤山以東、呂梁山以西、渭河北山以北、長城以南的地區。也是盆地高原，海拔800 ~ 1200m。經過強烈的侵蝕，除少數殘存的黃土塬(董誌遠和洛川塬)外，大部分地區已成為破碎的梁茂山。與此同時，只有幾座低矮的基巖山丘像島嶼壹樣突出於高原之上。③山西高原。包括五臺山、恒山以南、伏牛山以北、太行山以西、呂梁山以東。它由壹系列褶皺斷塊山和沈降盆地組成。山區有呂梁、衡山、五臺、中條山、太行山，盆地有大同、新縣、太原、臨汾、運城。除河谷平原外，大部分地區海拔1000 ~ 1500米。落基山脈構成了高原的主要部分，黃土堆積僅限於盆地和山間谷地，約占整個面積的40%。④渭河平原又稱關中平原。位於渭河北山與秦嶺之間，西起寶雞。