平阴县主要出露新生界第四系、古生界下奥陶系和中、上寒武系地层。
平原组 以粘质砂土、粉细砂为主，夹粘土透镜体，主要分布在沿黄滩区地带，
厚度20米～50米。
大站组 以黄色粘质砂土、浅红色砂质粘土为主，淡黄色粉细砂、杂色砂砾石层
及粘土次之。分布在山前倾斜平原、各山间河谷的两岸及一级阶地上。另外，在沟谷
出口的扇形部位亦有分布。厚度5米～10米。
山前组 以含铁质结核的红色及棕红色粘土为主，含少量钙质结核，其次是红色
砂质粘土，含少量粉砂层。大多分布在山麓地带和山丘之间的冲沟两侧。厚度10米～
30米。
马家沟组 由石灰岩与泥质灰岩相间排列而成， 共6层。中上部灰岩较厚，为青
灰色，结晶致密，局部含黄色斑点，呈豹皮状。下层为青灰色薄层到中厚层石灰岩，
近底部大量出现红色豹斑，最底部为黄灰色的泥灰岩、泥质白云岩，含同生角砾，易
于风化破坏。 大面积隐伏于孝直、孔村、店子东南一带，厚度600米。在栾湾乡北部
地带出露马家沟组底部地层，为北庵庄段青灰色中厚层灰岩、红色豹皮灰岩及东黄山
段黄灰色薄层泥质白云岩，夹角砾状泥灰岩，厚度110米左右。
三山子组 上部以含隧石结核条带白云岩为主；中部以浅灰色、黄灰色中厚层结
晶白云岩为主，夹有小竹叶状细晶白云岩和灰绿色薄层泥晶白云岩；下部以灰色中厚
层白云岩为主，涡卷状及豹斑状白云岩次之；底部以竹叶状灰岩与炒米店组分界。主
要分布在平阴城区附近及刁山坡镇、栾湾乡、安城乡一带，南部山区个别山顶有零星
分布。厚度120米。
炒米店组 以中厚层微晶灰岩、豹斑灰岩、薄层灰岩为主，涡卷状灰岩和竹叶状
灰岩次之，底部以带氧化圈竹叶状灰岩与崮山组分界。广泛分布于安城乡的东部及玫
瑰镇、李沟乡丘陵地带。厚度120米～160米。
崮山组 以黄绿色页岩为主，夹有紫色页岩、蓝灰色薄层石灰岩、竹叶状灰岩和
瘤状灰岩。主要分布在平阴中南部的李沟乡、洪范池镇低山丘陵地带的中上部位。厚
度30米～45米。
张夏组 以中厚层鲕状灰岩、豹皮灰岩为主，夹泥晶灰岩、薄层灰岩，含海绿石。
主要分布在洪范池镇、李沟乡、安城乡东部、孝直镇西部丘陵地带。另外，在东阿镇
的南部亦有零星分布。厚度170米～180米。