Istnieje kilka hipotez dotyczących historii geologicznej Acidalia Planitia opartych na dowodach z danych satelitarnych.
Źródła i otwory paroweEdit
Acidalia Planitia była kiedyś pokryta starożytną skorupą. Jej powierzchnia erodowała w gałązki filokrzemianów żelaza/magnezu w okresie amazońskim. Osady wypełniły pustą równinę, pozostawiając filokrzemianowe gałki jako wystające przez powierzchnię. Przestrzenna gęstość tych gałek jest zgodna ze starożytną skorupą, która kiedyś znajdowała się nad Acidalia Planitia.
Uwodnione materiały krzemionkowe otaczają gałki filokrzemianowe i boki skalistych zboczy. Zamiast pokrywać całą powierzchnię, cechy te są zlokalizowane. Wskazuje to, że na równinie znajdowały się niegdyś źródła i kominy parowe, a nie rozległe zbiorniki wodne, takie jak oceany czy lodowce.
OceanyEdit
Utopia Planitia to podobna równina na tej samej szerokości geograficznej co Acidalia Planitia. Wyryte w jej terenie strumienie sugerują, że błoto wpłynęło na Utopia Planitia tworząc duży zbiornik wody i błota w najgłębszej części basenu, o średnicy około 1000 km. Mogła to być pozostałość po bardziej rozległym oceanie, który pokrywał wszystkie północne niziny, w tym Acidalia Planitia. Formacja Vastitas Borealis (VBF) rozciągała się zarówno na Utopii, jak i Acidalia Planitiae i wyznaczyła próg dla starożytnego oceanu. Dwa segmenty VBF w Utopii i Acidalii mają zbieżny wiek, rzeźbę terenu, częstotliwość występowania kraterów, albedo, właściwości termiczne i superpozycje cech geologicznych. Sugeruje to, że Acidalia Planitia mogła być kiedyś pokryta przez duży marsjański ocean.
LodowceEdit
Kratery na Acidalia Planitia są asymetryczne. Dane Mars Orbital Laser Altimeter (MOLA) ujawniły, że zbocza ścian kraterów skierowanych w stronę bieguna są płytsze niż zbocza skierowane w stronę równika. Inne badania wykazują odwrotną asymetrię. Te dwie teorie wskazują albo na tendencyjne osadzanie się lodowców podczas ery amazońskiej, albo na długotrwałe pełzanie setek metrów bogatego w lód regolitu pod powierzchnią.