新月形沙丘是由饼状沙堆到盾状沙丘再到雏形新月形沙丘演化而来。
由于沙堆的存在使地面起伏，风沙流经过时，风速并不相同，从沙堆绕过的气流在沙堆背风坡产生涡流，将沙粒堆积在沙堆后两侧，形成马蹄形小洼地，即盾形沙丘。如果风速不断加大，沙粒会在涡流作用下不断堆积在沙堆后两侧，形成雏形新月形沙丘。雏形新月形沙丘进一步扩大和增高，产生更大的压力差，在背风坡形成更大的漩涡，沙粒堆积到一定程度，沿背风坡下滑，被涡流吹向两侧堆积，形成了典型的新月型沙丘。