Территория Ульяновской области расположена в восточной части Русской (Восточно-Европейской) платформы, охватывающей большую часть европейской территории Российской Федерации[40, с. 55].
По данным глубоких буровых скважин, основание кристаллического фундамента платформы в пределах Ульяновской области лежит на глубине 1500-2300 м. Оно сложено гранитами, гнейсами, кристаллическими сланцами. Эти породы имеют архейский и протерозойский возраст.
В начале палеозойской эры в результате мощных тектонических движений кристаллический фундамент Русской платформы начал расчленяться на крупные участки. К этому времени относится формирование Волго-Уральской (Волго-Камской) антеклизы. Волго-Уральская антеклиза, расположенная в восточной части платформы, представляет собой одну из крупнейших тектонических структур Русской платформы. Являясь обширным, пологим, неправильной формы сводообразным поднятием земной коры, Волго-Уральская антеклиза охватывает почти все Среднее Поволжье.
В свою очередь, системой тектонических разломов Волго-Уральская антеклиза разбита на ряд мелких блоков, образующих сводовые поднятия и впадины. Ульяновская область расположена в пределах Токмовского и Жигулевско-Пугачевского сводов, которые клинообразно разделяются Мелекесской котловиной. Вся северо-западная часть Ульяновской области лежит на юго-восточном крыле Токмовского свода. Южная часть Ульяновской области приурочена к западной половине Жигулевско-Пугачевского свода. Мелекесская впадина расположена в основном в Заволжье, заходя в Предволжье в виде клина.
В конце мезозойской эры движения в земной коре активизировались. В это время начал формироваться Ульяновско-Саратовский прогиб (синеклиза). Его формирование закончилось к концу палеогена. По отношению к тектоническим структурам палеозоя Ульяновско-Саратовский прогиб является наложенной тектонической формой, вытянутой почти меридионально.
В конце палеогена - начале неогена на месте Ульяновско-Саратовского прогиба произошла смена направления тектонических движений. На месте прогиба возникла Приволжская возвышенность.
Основные структурные элементы осложняются платформенными тектоническими структурами низших порядков. К ним относятся валы, купола и разделяющие их сравнительно небольшие прогибы и впадины. Они сгруппированы в пять основных зон-дислокаций: Жигулевскую, Борлинскую, Свияжскую, Карсунскую и Шлемасско-Сурскую.
С осадочными породами и геологической историей связаны полезные ископаемые области. Особое место занимают нефть и газ. По геологическому строению и истории развития Ульяновская область сходна с обширной богатейшей Волго-Уральской газонефтеносной территорией и является ее продолжением. Поэтому уже в 1949 г. была получена первая промышленная нефть на Барановской площади (месторождении), затем были открыты и разведаны месторождения: Баевское, Варваровское, Голодяевское, Новоспасское, Репьевское и др. Наиболее богатым является Филипповское месторождение в Мелекесском районе. В области есть залежи горючих сланцев и торфа. Горючие сланцы расположены у самой поверхности северных границ области в Ульяновском и Цильнинском районах в верхней части толщи юрских пород. Общая мощность всей сланценосной толщи достигает от 7 м до 8-11 м. Горючие сланцы здесь разрабатывались как топливо в годы гражданской и Великой Отечественной войн. Запасы сланцев в области очень велики, но добыча их возможна лишь в шахтах, что очень дорого[16, с. 82].