Laut radiometrischer Datierung ist die Morrison-Formation an ihrer Basis 156,3 ± 2 Millionen Jahre alt und an der Spitze 146,8 ± 1 Million Jahre, was sie in den späteren Jura versetzt. Dies ist im Alter ähnlich wie die Solnhofener Kalksteinformation in Deutschland und die Tendaguru-Formation in Tansania. Im gesamten Westen der USA liegt er über den mitteljurassischen Summerville-, Sundance-, Bell Ranch-, Wanakah- und Stumpfformationen.
Damals hatte sich der Superkontinent Laurasia vor kurzem in die Kontinente Nordamerika und Eurasien geteilt, obwohl diese noch durch Landbrücken miteinander verbunden waren. Nordamerika zog nach Norden und durchquerte dabei die subtropischen Regionen.
Paläoumwelt
Es handelte sich um ein tiefliegendes Gebiet, in dem sich Sedimente in Flüssen, Seen und Flachwasser verschiedener Art ablagerten. Die Einzelheiten variierten von Zeit zu Zeit.
Das Morrison-Becken, das sich von New Mexico im Süden bis nach Alberta und Saskatchewan im Norden erstreckte, entstand, als die frühen Vor-Rocky Mountains begannen, sich nach Westen zu schieben. Bäche und Flüsse in dem nach Osten ausgerichteten Einzugsgebiet fegten Sediment von den Höhen hinunter. Die Sedimente fielen in sumpfiges Tiefland, Seen, Flusskanäle und Überschwemmungsgebiete. Im Laufe der Zeit wurde daraus die Morrison-Formation.
Im Norden erstreckte sich die Sundance Sea, eine Verlängerung des Arktischen Ozeans, durch Kanada bis hinunter in die Vereinigten Staaten. Kohle wird in der Morrison-Formation von Montana gefunden, was bedeutet, dass der nördliche Teil der Formation, entlang der Meeresküste, nass und sumpfig war, mit viel Vegetation. Im südwestlichen Teil finden sich äolische oder vom Wind abgelagerte Sandsteine, was darauf hinweist, dass er viel trockener war - eine Wüste mit Sanddünen.