Hardtebene: In diesem geologisch kurzen Zeitalter, und ganz besonders während der letzten Eiszeit (vor ca 120 000 bis 10 000 Jahren) lagerten sich im Rheingraben 20 – 200 Meter mächtige Schichten aus Kies und Sand ab. Die Ebene auf diesem Geländeniveau, das sich am Ende des Eiszeitalters gebildet hatte, wird als Hardebene oder Niederterrasse bezeichnet. Der Vorgang hatte verschiedene Ursachen:
- Vor rund 1,5 Millionen Jahren brach der Rhein, der zuvor von den Alpen nach Süden geflossen war, nach Norden in den Graben ein. Bis dahin entwässerten in den Graben nur kleinere Flüsse aus Schwarzwald und Vogesen. Die großen Wassermengen aus den Alpen brachten viel Gerölle mit sich und erhöhten die Ablagerungen stark.
- Das eiszeitliche Klima hat diese Vorgänge entscheidend verstärkt. Die Vergletscherung der Alpen und von Teilen des Schwarzwaldes brachte ungeheuere Mengen an Schmelzwasser, das zeitweise den gesamten Graben überflutete. Diese beförderten riesige Mengen an Geröll, da die starken tages- und jahreszeitlichen Wechsel des eiszeitlichen Klimas die Verwitterung beschleunigten. Das Klima verhinderte auch eine Bewaldung, wodurch die Abtragung (Erosion) ungebremst ablaufen konnte. Da große Mengen Wasser als Eis gebunden waren, lag der Meeresspiegel 70-90 Meter tiefer als heute, was die „Fallhöhe“ des Wassers und seine Transportkraft zusätzlich vergrößerte.
Auf der Hardtebene bei Karlsruhe sind die eiszeitlichen Sand- und Kiesschichten rund 40 Meter dick, stellenweise bis zu 80 Meter. An vielen Stellen wurde die Hardtebene gegen Ende und nach der Eiszeit von der Natur geformt.
- In der zunächst noch spärlich und tundrenartig bewachsenen Landschaft, konnten die Winde weiterhin Stäube und Sande ausblasen. Der schwere Sand konnte nicht so weit verweht werden wie der Lössstaub (siehe Kraichgau ) und wurde noch in der Rheinebene wieder abgelagert. So bildeten sich zwischen Darmstadt und Rastatt zahlreiche Flugsanddünen und Flugsandfelder,
- In der Grabenmitte wurde das eiszeitliche Geländeniveau durch den Rhein abgetragen, es entstand sich die Rheinniederung
- Am Ostrand des Grabens bildeten bildete sich ebenfalls eine breite Niederung , verursacht durch Flüsse des Nordschwarzwaldes und des Kraichgau und teilweise durch eine Geländesenkung.