一、地层
滁州市在大地构造上属扬子准地台，张八岭隆起的北段。地层出露较全，元古界分布市境西北；下古生界出露市境西南；中部广布侏罗系、白垩系；东部为第四系覆盖。皖南运动、燕山运动，分别使市境西北部发生褶皱隆起，形成一个大型复背斜及其它地区形成一系列北东向和北北东向褶皱与断层。地质历史上滁州市岩浆活动过程很弱，仅燕山运动早期形成琅琊山、皇道山两个岩体。
中元古界分布市境西北部，为古老的变质岩组成。其北将军组，以皇甫山北将军岭为标准地点而得名。上部为条带状粉砂质千枚岩夹含砂质大理岩及结晶灰岩，中部为条带状粉砂质千枚岩，下部为灰绿、铅灰色千枚岩夹白云质灰岩透镜体，主要分布于皇甫山、张浦营、沙河集北侧。其西冷组为变细碧——变石英角斑岩，主要分布于李集～施集～珠龙～沙河一线以西。
震旦系紧邻中元古界之东，自东北向南延伸，分布于珠龙～施集～李集及沙河集水库～黄栗树水库之间。最宽处约8公里。在珠龙～施集一带为浅变质粉砂岩、粉砂质千枚岩、千枚岩及千枚状含砾砂岩为主；在白米山～棺材山、鸡冠石～普济山～杨梅山及鸡爪山～尖山环一带为灰白、浅灰、肉红色厚层块状白云质灰岩、白云岩、硅质灰岩、页岩及燧石岩。含藻类化石。
寒武系分布于城西水库西南，自东北向西南呈条带状延伸。琅琊山、大、小丰山、凤凰山、包头山、罗家洼等地。主要为石灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩、页岩。著名的琅琊山灰岩称为琅琊山组，总厚度约3000余米，含琅琊山虫等三页虫化石及少量腕足类化石。
奥陶系多与寒武系相邻，厚度约1000余米。主要见于琅琊山林场南之上欧冲、大宝山、三元支村北山坡。市东北隅之腰铺附近也有出露。为灰黑色薄层致密灰岩夹少量条带状灰岩。中厚层硅质灰岩，白云质灰岩，含硅质结核及条带。产头足类化石，如滁县角石等。
志留系市南缘腰铺乡三元支偶有出露。为深灰、灰黄、灰绿、黄色泥岩，含粉砂泥岩，粉砂质泥岩。厚度仅78米。含笔石化石。
侏罗系分布于市区中部，在凤凰山～琅琊山与蚂蚁山～花山间，为面积较广的火山岩系，以中性喷出岩为主。自白米山以南至黄石坝为安山岩、粗面岩、粗安岩、安山质集块岩，角砾岩夹各种凝灰质火山碎屑岩，含植物化石碎片。在红花桥北侧等地可见少量粉砂岩、凝灰质粉砂岩、凝灰质泥岩及凝灰岩。含羊齿类植物，叶肢介动物化石。
白垩系在市境内黄石坝(荣誉村方岗～秦分岭)、黄泥岗、乌衣、章广盆地等处有零星出露。为紫红色杂砾岩夹砂岩、泥岩、紫红、砖红色细砂岩、砂岩、粉砂岩，夹少量灰白、灰绿色钙质粉砂岩。在乌衣北铁路旁为兰灰、灰白、灰黄色泥岩，粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。具龟裂纹构造。
第三系偶有零星出露。在施集乡(杨饭店)周刘和张浦营多为黑色致密块状玄武岩。在北腰铺～皇道山东侧为泥岩、粉砂质泥岩及泥灰岩。
第四系市区以东及清流河支流两岸，均为第四系覆盖。出露于低凹谷地，河床阶地及河漫滩。为灰黄、黄色亚粘土，粉砂质粘土、细粉砂、砾石等。
二、岩浆岩
滁州市岩浆岩(火成岩)很少，仅有琅琊山与皇道山两个岩体，均为燕山早期地壳运动(晚侏罗世)侵入形成。
琅琊山岩体位于市区西南大丰山。出露面积约1.2平方公里，外形似马蹄。为灰、灰白色闪长玢岩。同位素年龄1.4亿年。围岩蚀变有大理石岩化、矽长岩化。岩体富含铜元素，故有矽长岩型铜矿。
皇道山岩体在市东北隅与来安县交界处。出露面积约8.5平方公里，为一北东向的椭圆型，灰白、微红色石英闪长玢岩。同位素年龄1.455亿年。岩体附近有铜矿。
燕山早期侵入岩尚有：瓦屋薛岩体，分布章广孟洼～瓦屋薛一带，为二长花岗岩，铜矿化；郭营岩体，分布张浦营北缘，为花岗闪长岩。
三、地质构造
本区地质构造单元属扬子准地台，张八岭隆起的北段。中元古代的皖南期地壳运动使本区西北古老的变质岩系褶皱成一个大型复背斜。中生代燕山期地壳运动使区内古生代地层产生一系列北东向和北北东向为主的褶皱和断层。
褶皱皖南期褶皱主要为张八岭复背斜，包括张八岭穹窿。北将军背斜等次一级地质构造。
燕山期褶皱使震旦系至侏罗系地层褶皱成一个复式向斜和一个复式背斜，轴向北东，又含一系列背斜与向斜如下：
皇道山向斜位于滁州市与来安之间，长6公里，宽4公里，奥陶系为核部(中心)、寒武系为两翼，岩层倒转。
凤(凰)山背斜位于琅琊山风景区北西，轴向58°。核部为寒武系，倾向北西，轴面近乎直立。
大丰山背斜在凤山背斜东南，长5.5公里，轴向60°，岩层倾角65°～75°。核部为奥陶系。
罗家洼～胡家庄向斜轴向30°～50°，呈反S形，震旦系、寒武系为核部，两翼不对称。
杨梅山背斜西邻罗家洼～胡家庄向斜，长11公里，轴向45°，由寒武系构成，倾角70°左右。
龙蟠～杨石洼背斜长约15公里，切割成三段。轴向40°～45°，倾向北西，倾角70°。由寒武系组成。
大旗山向斜全长超过18公里。奥陶系为核部，寒武系为翼部。岩层倾角变化大，局部有倒转。
黄石坝向斜长23公里，宽4～10公里，由中生代之侏罗系、白垩系构成，倾角5°～55°。
断层市境断层主要为燕山早期地壳运动形成，受郯(城)—庐(江)深大断裂影响强烈。断层走向以北东、北北东为主，次有北西向与南北向。
北东向断层沙河集至全椒黄栗树并延伸至太湖县，沙河集可见构造角砾岩。沙河集～西小涂为一逆断层，断层走向48°，全长约20公里，已大部被水库淹没。其余短小的北东向断层分布于皇道山、珠龙、凤山、大丰山、琅琊山、三元支、喉咙洼等地，长度为几百米至数公里。
北北东向断层位于市区西北部，均以逆断层为主。草王(庄)～王家洼逆断层较大，长约30多公里。走向6°，航空照片可见。倾向西，倾角80°以上。其次有周刘～上下郝逆断层，长11公里，走向20°，倾角70°。此外有三界～周岗断裂破碎带，为郯庐断裂组成部分。
北西向断层主要在大丰山～琅琊山一带，长1～6公里，断层走向300°。其它分布在施集东西、北将军岭、皇道山、黄石坝、杨石洼、杨梅山等地，规模都很小。
南北向断层在市西北部的岱山背斜中，震旦系地层中多平行密集的迎南北向断层，长度一般都在数公里以内。