Складчато-глыбовый Южный Урал является частью древней горной страны, возникшей на месте Урало-Тяньшаньской геосинклинали, заложенной в протерозое и просуществовавшей в течение всего палеозоя. На дне ее глубоких морей откладывались мощные толщи осадочного материала. С середины каменноугольного периода Урал вступил в горообразовательную (орогенную) стадию развития эпохи герцинской (варисской) складчатости. Формирование складчатых структур Уральской горной системы, продолжавшееся в течение всего пермского периода, завершилось в начале триаса. Заключительная фаза горообразования закончилась смятием в складки каменноугольных и пермотриасовых отложений. На месте геосинклинали поднялись высокие складчатые горы. Вдоль западного склона поднимающихся гор закладывался компенсационный предгорный прогиб, заполняющийся продуктами разрушения Уральской горной страны. С завершением герцинской эпохи складчатости в верхнем триасе Урал вступил в плато-форменный этап развития.
Складкообразование на Урале сопровождалось интенсивными тектоническими движениями и глубокими расколами земной коры, внедрением гранитных интрузий, гранитизацией и метаморфизмом горных пород, а также излияниями базальтов и вулканизмом. С этими процессами связано образование месторождений разнообразных полезных ископаемых. Заключительная фаза герцинской складчатости определила общий структурный и орографический план Уральской горной системы. Позднейшие тектонические движения имели характер блоково-глыбовых поднятий и опусканий.
В мезозое и начале кайнозоя большая часть территории оставалась сушей, областью разрушения и сноса. Южный Урал испытал глубокую эрозионно-денудационную переработку горного рельефа. Разрушающиеся Уральские горы превратились в пенеплен - почти равнину. Лишь отдельные участки заливались водами древних (мезозойских и палеогеновых) морей. Восточная часть выровненных горных сооружений опустилась под уровень моря, покрылась мощным чехлом осадочных пород, образовав складчато-глыбовый фундамент Западно-Сибирской плиты и Тургайского прогиба.
В кайнозое - неоген-четвертичное время - альпийский этап горообразования на Южном Урале проявился активизацией новейших тектонических движений. Произошли вертикальные блоково-глыбовые движения как в горной, так и в платформенной частях территории. Интенсивные восходящие движения произошли на Южном Урале. Общая амплитуда поднятий достигла здесь 700-800 м и более, тогда как в области возвышенностей Высокого Заволжья - не более 300-350 м. На месте Южно-Уральского пенеплена возродились складчато-глыбовые горы вновь оказавшиеся областью энергичного разрушения и сноса. К современной эпохе возрожденные горы вновь превратились в пенеплен - почти равнину. На фоне общих восходящих движений более приподнятым оказалось западное крыло горной системы, перепиленное поперечными долинами рек, берущих начало на древнем водоразделе соответствующем Восточно-Уральскому антиклинорию. Зауральский пенеплен испытал очень слабые поднятия, а его восточное крыло было опущено и скрыто под толщей мезо-кайнозойских отложений Западно-Сибирской плиты и Тургайского прогиба. Главный осевой Восточно-Уральский антиклинорий оказался ниже современных Уральских гор но остался главным Урало-Тобольским водоразделом. По этой причине вся горная область оказалась в бассейне рек Восточно-Европейской равнины, а на бассейны Тобола - Оби и бессточно-озерного осталось всего 5,4 % территории области.
В связи с дифференцированными блоковыми движениями низкогорный Южный Урал по высоте и формам рельефа оказался подразделенным на две части - северную гористую и южную платообразную. К югу от широтного отрезка реки Белой горные хребты сменяются выровненными поверхностями Зилаирского и Уралтауского плато, которые, сливаясь, образуют Южно-Уральское плоскогорье. На востоке плоскогорье переходит в Зауральский пенеплен, поверхность которого срезает под один уровень структуры Магнитогорского синклинория и Восточно-Уральского антиклинория. В неотектоническую эпоху произошли блоковые поднятия в области возвышенностей Высокого Заволжья и в северо-восточной части Прикаспийской синеклизы, были заложены и оформлены долины современных рек, сформировался современный рельеф территории Подуральское плато. В связи с перестройкой речной сети изменилось направление течения рек Сакмары, Урала, Ори и их притоков с меридионального направления на широтное. Реки, заложив долины вкрест простирания горно-складчатых структур Урала, потекли на запад.
Горный Урал является крупной линейной складчато-глыбовой системой с выдержанным меридиональным простиранием основных тектонических структур. В направлении с запада на восток отчетливо проявляется смена структурно-тектонических зон меридионального (уральского) простирания, приуроченных к Предуральскому краевому прогибу, Западно-Уральской внешней зоне складчатости, Зилаирскому синклинорию, Центрально-Уральскому (Урал-Таускому) антиклинорию, Магнитогорскому синклинорию (зоне Зеленокаменного синклинория), Восточно-Уральскому антиклинорию, Восточно-Уральскому синклинорию, Зауральскому поднятию и другим. Все крупные зоны поднятий и прогибов ограничены глубинными разломами и существенно отличаются друг от друга геотектоническим строением, составом горных пород, магматизмом, степенью метаморфизации горных пород и полезными ископаемыми.
Складчато-глыбовые структуры низкогорного Урала и Зауральского пенеплена сложены магматическими, вулканическими и метаморфизированными породами докембрийского и палеозойского возрастов, среди которых преобладают граниты, кварциты, диабазы, вулканические туфы, песчаники, известняки, конгломераты, глинистые и кристаллические сланцы и другие породы. Поверхность повсеместно покрыта четвертичными отложениями различного состава и происхождения и древней корой выветривания, с которой связаны месторождения целого ряда полезных ископаемых (никеля, железа, хрома и других).
© Г.А. Русскин