安徽大地的大部分地方为准地台区，各准地台虽多种特征互异，但有一共同点，即在地质发育历史上相对稳定，盖层发育条件较好，因此，从元古代以来的各地质历史时期的地层，发育相当完备。此外，在部分地区，如大别山区、长江沿岸和皖南山区，由于多期地质旋回中，岩浆活动和变质作用也相当活跃和强烈，因此，岩浆岩和变质岩也有相当发育。
一、地层
地层，是地壳演变发展的一部天然历史书，它忠实的记录了其形成时的自然环境和形成以后的所有地壳变动过程。在安徽，各时期的地层相当完备。
〔晚太古代上太古界地层〕
这是安徽境内现知的最古老的地层，但分布不广，仅见于五河、霍邱、大别山和肥东等地，称为五河群、霍邱群、大别山群和阚集群。各群的原岩为火山——沉积岩系，后经多次变质作用和混合岩化作用，现已成为片岩、片麻岩、大理岩、角闪岩等变质岩和注入混合岩、混合片麻岩、混合花岗岩等混合岩。
〔元古代元古界地层〕
其分布范围已远大于上太古界地层，省境南北皆有，且中部大于下部，上部更大于中部。
下部，主要分布于凤阳、大别山南北两侧和肥东等地，分别称为凤阳、卢镇关、宿松、肥东等群，各群岩石的变质程度虽不一，但多以石英岩、大理岩、片岩、千枚岩、片麻岩等变质岩为主。
中部，主要分布于皖东和皖南，分别称张八岭群和上溪群，地层也已多变质，但变质程度较浅，主要为千枚岩等。
上部，称青白口系和震旦系。青白口系，主要分布于淮南——凤阳地区、大别山北部和皖南南部，称八公山群、佛子岭群和历口群，分别由海相砾岩、砂、页岩、灰岩和浅变质的片岩、石英岩以及碎屑岩、火山岩组成。震旦系在全省广有所见，如在北部有砾岩、砂岩、粉砂岩、页岩和灰岩等海相沉积所组成的徐淮、宿县、栏杆三群存在。在中部亦有砾岩、砂岩、页岩和灰岩等海相沉积所组成的周岗、苏家湾、陡山沱和灯影组存在，但已多变质，呈千枚岩状或已成为千枚岩，并有冰碛岩。在南部有海相和过渡相的灰岩、白云岩、硅质岩和多种碎屑岩组成的休宁、雷公、蓝田、皮园村组存在，并也有冰碛层和石煤层的存在。
〔古生代的古生界地层〕
在安徽境内，除大别山区大多缺失外，基本上多有存在。
寒武系(5.7～5.0亿年前)：在省内除大别山等少数地区外均有分布。在淮北和沿淮地区为氧化环境下沉积的砂岩、页岩、灰岩和白云岩等，在沿淮地区底部并有磷矿层的存在。在江淮地区为还原环境和咸化非正常海相和正常海相的硅质岩、钙质页岩、灰岩等，下部并含石煤和磷矿层。在皖南为海相和还原环境下的非正常海相的硅质岩、炭质页岩、灰岩等，下部地层含石煤、铀、磷、钼等矿。
奥陶系(5.0～4.4亿年前)：在安徽的长江沿岸和皖南发育完整，主要由海相的灰岩、白云质灰岩、页岩、砂页岩、硅质页岩、炭质页岩、泥灰岩等组成。在北部，则只见其早期和中期的一部分，为海相灰岩。
志留系(4.4～4.05亿年前)：仅见于长江两岸和皖南北部，主要由海相和过渡相的砂岩、粉砂岩、页岩、泥岩组成，局部为陆相碎屑岩。
泥盆系(4.05～3.50亿年前)：在安徽，仅在沿江和皖南的部分地区见其上部，主要由陆相砂岩组成。
石炭系(3.50～2.85亿年前)：在安徽，仅在沿江地区有完整发育，在北部仅见其上部，在皖南和大别山北侧只见其零星，主要由海相和海侵沼泽相的灰岩、页岩、泥岩等组成，并夹有煤层，但在大别山区则已变质成大理岩、石英岩和片岩。
二叠系(2.85～2.30亿年前)：在安徽广有发育，在淮北、沿淮地区，下部为海侵沼泽相含煤碎屑沉积，是安徽北部的主要产煤地层，最上部以陆相砂岩为主，无煤。在沿江和皖南部分地区，主要由海相、海侵沼泽相页岩、砂岩、灰岩组成，其中龙潭组为安徽南部的主要含煤层。
〔中生代中生界地层〕
在安徽分布亦广，但除早期有部分为海相地层外，以陆相地层为主。
三叠系(2.30～1.95亿年前)：除早期在省境的西北部有湖相红色碎屑沉积外，主要分布地限于长江两岸，沉积由海相、海陆交互相向陆相过渡，岩石种类有泥岩、页岩、灰岩、白云岩、粉砂岩、砂岩等多种，并偶含膏盐层、煤层。
侏罗系(1.95～1.37亿年前)：分布局部，仅见于长江两岸、大别山地南北两侧、屯溪盆地和淮北东部等地，以陆相沉积为主，并多火山岩系，河湖相砾岩、砂岩、页岩与凝灰岩、安山岩等火山岩系共存，有窝状煤发育。
白垩系(1.37～0.67亿年前)：在安徽，分布也属局部，主要见于江淮地区，有时也见于沿江地区和屯溪盆地及淮北东部。以河湖相红色碎屑岩为主，含石膏，有时夹有凝灰岩、玄武岩等火山岩。
〔新生代新生界地层〕
第三系(6700～150万年前)：在安徽，见于淮北、江淮、沿江及宣(城)广(德)等地，其中以淮北地区分布最广，沉积以湖相为主，局部为河流相、海侵湖泊相、海漫河湖相，在定远境内的湖相地层中含有巨厚岩盐层和石膏层，晚期在皖东则有大范围的玄武层存在。
第四系(150万年前至现在)：在安徽，主要分布于淮北地区和沿江地区。在淮北地区，早期以湖泊相沉积为主，后期则演化为河流相。在沿江地区自始至终则以河流相为主。
二、岩浆岩
岩浆活动与岩浆岩，既是形成多种金属矿与非金属矿的一个极为重要的原因，也是地貌发育过程中的一个重要成因要素。如沿江铜铁多金属带的成因即与岩浆活动和岩浆岩有关，黄山、九华山、天柱山等的形成即与坚硬岩浆岩的存在有关。在安徽，岩浆活动频繁，岩浆岩多处有见，并按其成因可分为侵入与喷出岩两大类。
〔侵入岩〕
是一种在地下由岩浆活动而形成的岩石，在全省各地多有分布，但以大别山区和皖南山区为最广，并以其形成时代的不同，岩石类型各有迥异。见于大别山区和蚌埠地区的晚太古代侵入岩，以基性、超基性的橄榄岩、辉闪岩、辉长岩和混合花岗岩类为主，中有铬铁、铂族元素等矿化。见于宿松、肥东、灵璧和皖南南部的元古代侵入岩，则既有超基性岩类，也有闪长岩、花岗闪长岩和花岗岩等中、酸性和偏酸性岩类。见于长江两岸和皖南地区的晚三叠纪侵入岩，以酸性和偏酸性的二长花岗岩、花岗闪长岩类为主，在其接触带上有铁、铜、硫等矿化带存在。见于淮北北部、沿江地区和皖南南部地区的晚侏罗纪侵入岩。岩石类型多样，超基性、基性、中性、酸性岩，如辉橄岩、辉长岩、闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩类均有。省内铁、铜、硫等矿的形成，与其密切有关。在沿江地区、大别山区和皖南地区及其他一些地区广有出露的白垩纪侵入岩，岩石类型也极多样，基性、中性、酸性岩类均有，并以石英闪长岩、石英二长岩、正长岩、花岗岩类为主，其中尤其是花岗岩类分布最广。
〔喷出岩〕
在安徽主要发育于前震旦纪和中新生代两个时期。其中前震旦纪的喷出岩，均作为夹层存在于大别山区、皖南南部、霍邱、肥东等地的同期变质岩系中，原岩据化学分析多为凝灰岩、流纹岩和玄武岩。中生代的喷出岩，主要分布于大别山北部、长江两岸和皖南地区。岩石类型也甚多样，有安山岩、粗安岩、粗面岩、流纹岩、玄武岩、凝灰岩等多种。新生代喷出岩，主要分布于郯——庐断裂两侧的嘉山、来安等地，但在凤阳、定远、合肥、金寨、六安、无为、怀宁、广德等地也有零星分布。岩石类型以橄榄玄武岩、玄武岩等基性和超基性岩类为主。
三、变质岩(包括混合岩)
〔变质岩〕
由变质作用所形成的变质岩，在省内的大别山区、蚌埠地区和皖南南部等地，有广泛分布。从目前的资料分析，使岩石变质的变质作用，由老至新共可划分为晚太古代的蚌埠(大别)期、早元古代的凤阳(淠河)期、晚元古代的皖南期和古生代到中生代的华力西——印支期等四期。由于变质作用，安徽省境内出露的前震旦纪地层，除皖北的青白口系外，已全变质；此外，在大别山地北部，石炭系地层也有轻变质。从而形成了千枚岩状板岩类、千枚岩类、片岩类、片麻岩类、榴辉岩类、大理岩类、钙铝硅酸盐岩类、长英质粒状岩类、角闪质岩类、麻粒岩类、磷灰岩等11类变质岩。
〔混合岩〕
为地质上区域热流突变与区域变质作用进一步发展的产物。在安徽，区域混合岩化作用主要发生在晚太古代和早元古代，即与蚌埠期和凤阳期的变质作用密切有关。主要发育于大别山、霍邱、五河、阚集、卢镇关等群中。岩石类型主要可分为注入混合岩、混合片麻岩、混合花岗岩3种。在各地层群中，此三种岩石基本上有规则地依次呈带状分布。
在原岩的变质过程和混合化过程中，由于某些矿物的富集和某些注入、形成，也形成了不少有价值的矿藏，在安徽，由变质和混合化过程形成的矿藏，重要的有霍邱群和五河群中的铁矿，宿松群、肥东群中的磷矿，以及大别山群中的矽线石、刚玉，霍邱群中的蓝晶石，五河群中的黄金等。