温尼伯湖和五大湖一样，处在古老地质向新地层的过渡地区，也是由大陆冰川穿掘而成。这里曾经是一个很大的湖泊，地质学家把它叫做阿加西兹湖，是被大陆冰川穿掘成的低地，冰雪开始消融时形成湖泊。阿加西兹湖南北长1120公里，东西宽400公里，比五大湖的总面积还大。

这个古湖的水面比现存的温尼伯湖高出210米。当时湖水是向南流经明尼苏达河注入密西西比河。大冰川退出本地区后，湖水改向北流入哈德逊湾，这个湖就缩减成今日的温尼伯湖，原来的湖底变成了广阔的平原。温尼伯湖周围这片平原比附近冰碛区平坦而且肥沃，本地的气候又比较湿润，因此这里成为很好的农业区，是加拿大主要的春小麦产区。