市境内，古生界以来地层较齐全。 市境南部 隆起区是下古生界地层出露区，包括寒武系和奥陶系地层。另外，沿河谷还有少量第四系分布。 寒武系中的下寒武统包括馒头组、毛庄组；中寒武统包括徐庄组、张夏组；上寒武统包括崮山组、长山组和凤山组。见于王坟、钓鱼台、杨集各乡镇，呈南西——北东方向，大面积展布。 奥陶系，包括下奥陶统的冶里组和亮甲山组及中奥陶统的马家沟组。大面积分布于文登、庙子等乡镇。 第四系，沿河谷分布，主要由洪积物、淤积物等组成，厚度小。 市境北部 是第四系复盖区，第四系之下是新生界的第三系孔家店——沙河街组和五图组，还有中生界的白垩系。 第四系由冲积、洪积作用而成。主要岩性是粘土、砾石和姜石，复盖于市境北部，厚度多在100—300米之间。总体上是偏南部薄，向北逐渐加厚。 第四系之下是中生界和新生界地层隐伏区。白垩系隐伏于市境东北部，孔家电——沙河街组隐伏于市北境大部地区，五图组隐伏于市东境。这些岩石层向北倾斜，南部地层较老，向北渐渐出露。