Они состоят из двух ярусов: кристаллической плиты докембрийского, каледонского или герцинского возраста и осадочной толщи. На Русской равнине осадочная толща представлена морскими или лагунно-континентальными отложениями всех геологических периодов. На окраине Балтийского щита, у Финского залива, обнажаются кембрийские глины, далее на юг, юго-восток и восток последовательно залегают известняки ордовика и силура, песчаники девона, глины карбона. В Предуралье поверхность сложена пермскими отложениями, в центральной части равнины — мезозойскими, а на юге — в Причерноморской и Прикаспийской низменностях — палеогеновыми и неогеновыми.
Если бы платформы со времени своего образования были неподвижны, то их рельеф был бы погребен под осадочными толщами и не отражался на поверхности. В действительности в течение мезокайнозойского времени фундамент испытал неоднократные тектонические движения, связанные с движениями океанского дна и альпийским орогенезом.
Неотектонические движения проявились в дифференциации платформ на низкие и высокие, в образовании выступов и впадин в фундаменте каждой плиты. Вновь возникший рельеф фундамента изменил положение осадочных толщ, создал возвышенности и низменности в пределах больших равнин.
На карте мира отчетливо видны закономерности в расположении высоких и низких равнин: 1) на Лавразийских материках высокие равнины примыкают к Великому океану (Восточная Сибирь и средний запад Америки), а низкие (Восточноевропейская, Западно-Сибирская и западная часть Американской)— к Атлантическому. Это связано с образованием в конце мезозоя океанских желобов, из-под которых вещество мантии оттекало под ближайшие массивы континентов (Хаин, 1964). Такой процесс в настоящее время происходит в Индийском океане, и это сказывается на высоте окружающих его равнин.
Под действием бокового давления со стороны орогенических поясов мезокайнозоя все плиты оказались разбитыми на глыбы трещинами сложной системы. Это наглядно можно показать на примере Балтийского щита, где плита выходит на поверхность. Здесь Кольский полуостров. Белое море, Ботнический залив, грабены Ладожского и Онежского озер ограничены плоскостями опускания.
Выступы фундамента называются антеклизами, погружения — синеклизами. Они представляют собой очень крупные глыбы, ограниченные плоскостями разломов. Кроме них есть выступы и впадины меньших размеров, соизмеримые с перечисленными на Балтийском щите. Выступам фундамента соответствуют возвышенности (Донецкий и Тиманский кряжи. Среднерусская и Приволжская возвышенности, Сибирские увалы и др.), а впадинам— низменности (Печорская, Прикаспийская, Окско-Донская и др.).
