図２−２−１、図２−３−２の地帯構造区分から、愛知県東部は、中央構造線北側の内帯には領家花崗岩類と領家変成岩類からなる領家帯、中央構造線南側には変成されたジュラ紀付加体である三波川帯、最も太平洋側にはジュラ紀から白亜紀帯初期の付加体である秩父帯が分布している。それぞれの地質体は中央構造線の走向とほぼ平行に分布し、特徴的な帯状を呈している。

豊田市から豊川市にかけては領家帯、豊川市から豊橋市にかけては三波川帯、渥美半島は秩父帯に相当する。

先第三紀の上位には東海層群とよばれる濃尾平野の形成に深くかかわる地層が堆積している。ここでは、桑原（１９７５）に基づきその形成史を示す。図２−３−４は東海湖の変遷と濃尾平野の形成を示したものである。その経緯を図２−３−４にしたがいまとめると次のとおりである。

（ａ）で示した５００万年前の新第三紀鮮新世には、伊勢湾北部を中心に東海湖と呼ばれる湖が広がっていた。この東海湖には周囲の河川により礫、砂、泥が運搬され、長い年月をかけ東海層群と呼ばれる地層となる。

鮮新世末期（ｃ）以降、養老山地の東側で北北西−南南東走向の養老断層の活動により、山地側が隆起し、東側の濃尾平野が沈降した。この運動は濃尾傾動地塊運動とよばれ第四紀全体で約２０００ｍに達したといわれている。そして、第四紀前期の１２０万年前頃には東海湖はその姿を消した。