Dunarea strabate regiuni variate sub aspect morfogenetic, munti vechi hercinici (Padurea Neagra), munti tineri, ce apartin lantului alpino - carpato - balcanic, podisuri si campii, caracterizate de climate diferite, de la cel temperat, cu influente oceanice, baltice si submediteraneene, la cel temperat continental.
Se presupune ca Defileul "Portile de Fier" provine dintr-o veche stramtoare marina, care facea legatura intre Lacul Panonic, din Vest, si Lacul Pontic, ce ocupa actualul spatiu al Campiei Romane. cu timpul, apele fluviului au sapat in sisturile cristaline, granite si calcare cel mai spectaculos defileu european. Conform unei alte ipoteze, defileul s-ar fi format prin captarea de catre un rau, ce curgea spre Lacul Pontic, a unei Dunari vechi, ce curgea spre Lacul Panonic.
Legenda stancii Babacai
Relieful Defileului "Portile de Fier" este rezultatul modelarii fluviului si a altor agenti de modelare sub influenta directa a structurii geologice si a rocilor. Pe stanga fluviului, ce corespunde sectorului romanesc al defileului, se succed dinspre amonte spre aval Muntii Almajului, Muntii Mehedinti si Podisul Mehedinti, iar pe dreapta, in sectorul sarbesc, se succed Dobrianske Planica, la vest, si Miroc Planina, la est.
Defileul "Portile de Fier" este caracterizat de o alternanta a sectoarelor de bazinete depresionare cu sectoare inguste, diferentiate morfologic si structural. Formele de relief din sectorul de defileu prezinta o bogatie si varietate iesite din comun.
Relieful carstic evidentiaza forme de suprafata variate: chei, doline, uvale, lapiezuri, larg raspandite, indeosebi in platourile carstice Ciucarul Mare, Ciucarul Mic si Sfanta Elena, precum si in vaile afluente Dunarii - Berzasca, Mudavita Seaca s.a. Carstul de adancime este prezent prin numeroase pesteri si avene, dintre care se detaseaza pesterile Gaura cu Musca, Valea Polevii, Gaura Chindiei II etc.
Plecand din Moldova Veche, din apele Dunarii rasar cateva insule, ce constituie resturi din vechiul ostrov omonim, care, in urma construirii hidrocentralei "Portile de Fier" si a lacului de acumulare, a fost in mare masura inundat. Aici Dunarea are cea mai mare latime din defileu, de peste 5 km. Imediat ce depasim localitatea Coronini (Pescari), cele doua maluri ale fluviului se apropie foarte mult, Dunarea sapandu-si albia in calcare mezozoice. Peretii trec de 100 m inaltime, iar latimea albiei nu depaseste 500 m.
Din apele fluviului iese stanca Babacai, folosita in trecut de cei care vamuiau vasele aflate in trecere prin defileu. In jurul acestei stanci s-au tesut multe legende. Una dintre acestea spune ca un voievod sarb si-ar fi legat de aceasta stanca sotia necredincioasa, spunandu-i "babo kaise" (caieste-te nevasta), dupa care ar fi parasit-o. Aceasta si-a sfarsit zilele in chinuri, rugand vantul sa sufle cu putere, pentru a le aminti tuturor nelegiuirea savarsita de sotul ei.
Fortificatiile romane
Pe malul sarbesc, deasupra unei stanci, se ridica vechea cetate Golubac, mentionata in cronici inca din secolul al XIV-lea sub diverse denumiri: Golumbat, Golubaci, Cetatea Dracului s.a. Aval de stanca Babacai, in peretele de calcar al malului romanesc, se deschide gura unei pesteri, Gaura cu Musca. Aceasta pestera prezinta baraje de travertin, in spatele carora se acumuleaza "laptele de piatra", odontolite si stalactite. In abruptul din stramtura Pescari - Alibeg se deschide pestera Gaura Chindiei II, rezervatie arheologica unde au fost descoperite urme de arta rupestra ce apartin paleoliticului si neoliticului, dar si urme din perioada de locuire protodacica si dacica.
Trecand dincolo de zona cu praguri, apele fluviului patrund in bazinetul Sichevita - Liubcova, unde-si are gura de varsare paraul Oravita. Aici se afla localitatea Berzasca, in vatra satului inaltandu-se biserica cu hramul "Sf. Arhangheli", monument de arhitectura, construita in stil baroc, la 1836, si totodata cea mai veche biserica romaneasca din Clisura Dunarii.
In aval de localitatea Cozia, Dunarea intra in al doilea sector calcaros din lungul defileului, cu cataracte ramase astazi pe fundul lacului de acumulare. Stancile si vegetatia forestiera imprima peisajului o imagine ce incanta privirea turistilor. In stancile de pe malul sarbesc sunt sculptate doua tabule - Tabula lui Tiberiu (33-34 d.Hr.) si Tabula lui Domitian (75-80 d.Hr.), care atesta legatura dintre fortificatiile construite de romani la granita de rasarit a imperiului, printr-un drum strategic ce lega gurile de varsare ale Dunarii cu Panonia. In aval, din apele Dunarii se ridica un pinten calcaros - Grebenul - alcatuit din roci stratificate de varsta mezozoica. Aici defileul prezinta latimi ce nu depasesc 400 m, ca urmare a apropierii peretilor Grebenului sarbesc si Cerna - varf. In continuare, fluviul intra in bazinetul svinita, cu o latime de pana la 2 km. Localitatea Svinita a fost stramutata pe un nou amplasament la sfarsitul deceniului sapte, pe coasta Muntelui Veligan, vechiul amplasament fiind acoperit de apele lacului de acumulare. Aici se vad iesind din apa turnurile cetatii Tri Cule (Tri Kule sau Triculi), ridicata in secolul al XVII-lea pentru a opri expansiunea otomana.
Pestera Veterani - odinioara sanctuar al lui Zamolxis
Dupa confluenta cu paraul Plavisevita, Dunarea intra in cel de-al treilea sector de ingustare, Cazanele Mari, flancat de abrupturile calcaroase ale Ciucarului Mare (316 m) si ale vecinului sau sarbesc, Veliki Strbac (768 m). Peretii Cazanelor Mari au inaltimi de peste 200 m, iar latimea medie a albiei este de 150 m. in peretii Ciucarului Mare se deschid mai multe guri de pestera, dintre care doua sunt mai importante, Gura Ponicovei si Veterani. Pestera Gura Ponicovei prezinta mai multe niveluri de galerii, cele inferioare fiind active. Dintre galeriile fosile, cea mai spectaculoasa este Galeria Concretionara, precum si Sala Coloanelor. Aici, apa si timpul au creat stalactite si stalagmite de forme si marimi diferite, domuri si coloane, podeaua de calcita alba, gururi, perle de caverna, draperii etc. Tot in aceasta pestera au fost gasite oase de urs si de hiena de pestera, precum si de cultura halstattiana.
Pestera Veterani este cunoscuta din timpuri stravechi, fiind consacrata de daci drept sanctuar al zeului Zamolxis. In acest areal al Cazanelor Mari se dezvolta o flora diversificata, cu elemente central si est-europene, dar si elemente submediteraneene, endemisme si relicte iubitoare de caldura si uscaciune, dintre cele care au supravietuit epocii glaciare. Se remarca o serie de arbusti, precum liliacul, carpinita, artarul banatean, mojdreanul, scumpia, dar si numeroase alte varietati de stanjenei, campanule, lalele si ferigi, ce si-au gasit adapost in stancariile neospitaliere ale defileului.
Dincolo de Cazanele Mari, apele fluviului patrund in micul bazinet Dubova, ce are forma unui golf cu aspect semicircular. In aval de Dubova, Dunarea patrunde in Cazanele Mici, formate din Ciucaru Mic (313 m), pe stanga, si Mali Strbac (626 m), pe dreapta, masive calcaroase de varsta mezozoica.