銀河流星の滝の基盤は、約３万年前に大雪山の中央火口が噴火した際に堆積した溶結凝灰岩である。双方の滝の源流は、「銀河ノ滝」が雌滝ノ沢と滝ノ沢。「流星ノ滝」が烏帽子ノ沢と雄滝ノ沢とされ、双方の滝は火砕流台地を浸食しながら石狩川に流れ落ち合流している。双方の滝の滝口位置は、流星の滝の方が３０mほど低く、これは銀河の滝よりも流星の滝の方が水量が多いことによる。双方の滝の滝口位置が違っているのは、基盤となる溶結凝灰岩の火砕流台地を流星の滝側の河川の方がより深く削りながら侵食していることによる。

「滝の形態分類」滝とは、「河川にできた河床の段」のことをいうが、段が何ｍ以上なら滝という決まりはない。一般的には落差３～５ｍ以上の流れ落ちる水流を滝と呼ぶ場合が多い。（人工の川にある段は滝ではない）滝は形態により、いくつかに分類されることから、さまざまな滝が存在することから、ここでは基本的な滝を分類別に紹介していく。滝の形態分類には、「直瀑」崖からほぼ垂直に落下する。「段瀑」階段状を成して落下する。「分岐瀑」岩盤に当たり幾筋にも分かれる。「渓流瀑」比較的緩やかな斜面を流れる。「潜流瀑」断崖の途中から地下水が流れる。このように滝の形態は、大まかに５つに分けることができるが、「複合瀑」のようないくつもの滝の集合体や「斜瀑」、「季節滝」等の滝もある事から、厳密な分類は判別しがたい場合もある。「複合瀑」一つの流れの中に「直瀑」や「渓流瀑」などの複数の滝がある。

「滝の名称」大正１２年１１月に林学博士の新島善直が詠んだ二首の歌の句から、現在の銀河流星ノ滝の名称となる。銀河・流星ノ滝以前の呼び名は、明治５年（１８７２）に明治政府の役人高畑利宜が石狩川水源調査の際に「夫婦滝」と名付け、大正５年（１９１６）には上川支庁長の東郷重清が「雄滝（銀河）と雌滝（流星）」と命名する。銀河・流星ノ滝命名の句「絶壁の岩間を分けて御空より轟き落ちる流星の滝」「仰ぎ見る銀河の滝は岩しぶき凍るがままに細りてあるき」

「パウチカムイ」石狩川の上流に、カムイオペッカウシ（神が川岸で陰部をさらけ出している場所の意）と呼ばれる崖がある。　昔、十勝の方から夜盗の一団が上川アイヌのコタンを襲おうと、石狩川の上流に筏（いかだ）を浮かべて川を下ってきた。　そしてカムイオッペカウシへやって来ると、川岸の崖で美しい女が全裸で踊っている。それを見た夜盗の一団はぽかんと口を開けて見とれていた。やがて筏が滝の上に差し掛かったのも気付かず、そのまま滝壺の中に沈んでしまったというアイヌ伝説がある。