L’Appennino Umbro–Marchigiano è stato definito come una complessa catena a pieghe e sovrascorrimenti (Lavecchia., 1987;Calamita & Deiana, 1986, 1988; Bally al., 1986, 1988), dalla tipica forma arcuata, con convessità adriatica, generatasi per “thrusting” verso Nord–Est, nell’ambito dell’evoluzione generale della catena appenninica.

La copertura sedimentaria è deformata e costituita da un “multilayer” a forte contrasto di competenza che presenta alla base una potente e massiva formazione calcarea di piattaforma carbonatica (Calcare Massiccio, del Lias inferiore), dello spessore di circa 800m. Essa è seguita, per uno spessore di circa 1400m, da una successione essenzialmente pelagica (Lias superiore - Miocene medio) di calcari, calcari-marnosi, calcari selciferi e marne, ben stratificati. Al di sopra di tale pacco sedimentario si rinvengono depositi orbiditici silico-clastici progressivamente più recenti verso l’esterno. Sottostante il Calcare Massiccio, non affiorante ma rinvenuto tramite perforazioni AGIP, troviamo un livello di Evaporati Triassiche (Anidridi di Burano, costituito da un’alternanza di dolomie e di anidridi.

La storia deformativa ha avuto inizio nel Miocene medio-superiore, quando un campo di sforzi compressivo, orientato prevalentemente SW-NE e migrante da W verso E, ha determinato la formazione di una serie di domini strutturali che progressivamente venivano piegati, fagliati e traslati verso E sui domini antistanti.

Dal Pliocene medio–superiore, in concomitanza con la progressiva migrazione verso NE del complesso sistema di >avanfossa appenninico, si è sviluppata, a partire dalle zone interne, una estensione orientata SW–NE.

Le strutture compressive preesistenti sono state disarticolate da faglie dirette ad andamento prevalente NNW–SSE con successiva formazione di graben, semi-graben e di bacini intramontani.

Le pieghe dell’Appennino Umbro-Marchigiano sono fortemente asimmetriche e, in genere, hanno una vergenza orientale. Le anticlinali mostrano una geometria con zona di cerniera ampia e piatta e fianchi ripidi (verticali o talora rovesciati), con associati faglie inverse ad alto angolo (Lavecchia, 1981). Le sinclinali sono invece, in prevalenza, strette e con i fianchi interni spesso rovesciati.

Tali strutture sono dislocate da sovrascorrimenti, faglie e zone di taglio trascorrenti, N-S destre ed E-W sinistre. Nel settore centrale e settentrionale dell’Appennino Umbro Marchigiano i piani di sovrascorrimento hanno direzione da NW-SE a NNW-SSE e sono puramente compressivi; in quello meridionale hanno direzione NNW-SSE e sono transpressivi destri.