Megalodon ei "muodostunut" siinä mielessä, että se olisi keinotekoisesti luotu. Se oli luonnollisesti kehittynyt hailaji, joka kehittyi ja kukoisti aikanaan. Kuten kaikki muutkin lajit, Megalodonin olemassaolo ja ominaisuudet muovautuivat luonnonvalinnan ja ympäristöönsä sopeutumisen kautta miljoonien vuosien aikana.
Megalodon kehittyi Otodus-suvun pienemmistä esivanhemmista. Ajan myötä tietyt lajit tässä sukulinjassa kokivat edullisia geneettisiä mutaatioita, joiden ansiosta ne kasvoivat kooltaan ja kehittivät vahvemmat leuat ja hampaat, mikä johti Megalodonin syntymiseen. Runsaan saaliin saatavuus ja ympäristöolosuhteet mioseeni- ja plioseenikausien aikana vaikuttivat myös Megalodonin menestykseen ja dominointiin sen ekosysteemissä.