Первый бассейн — нижнесарматское море. Оно простиралось по всей территории Равнинного Крыма. Судя по характеру осадков — темные глины с прослоями тонко-зернистого песка, с включением тонкостенных раковин,— море это было глубоким. Оно оставило слой глин мощностью от 2—3 до 40 м.

Следующее море — среднесарматское — было менее глубоким, о чем говорит характер пород — это известняки, состоящие из целых раковин различных моллюсков. Мощность пород среднего сармата, также широко распространенных в Равнинном Крыму, 10—50 м. Запомним, что глины нижнего сармата являются надежным водоупором для водоносных горизонтов, которые располагаются в известняках более молодого возраста.

Очень характерны отложения верхнесарматского моря: это известняки, состоящие из обломков раковин мактр. Стенки раковин довольно толстые, крепкие, что свидетельствует о развитии моллюсков в неглубоком бассейне. Верхнесарматские породы (мощность 5—20 м), как и выше описанные, развиты неповсеместно.

На дне меотического моря накопилась толща пород, состоящая из раковин, после уплотнения она превратилась в известняки. Мощность этих известняков 2—10 м.

Последнее море, занимавшее значительную площадь, но меньшую, чем предыдущее, было понтическое. В нем отлагались обломки раковин, часто перетертые, что свидетельствует о небольших глубинах моря, где раковины разрушались под действием волн. Понтические известняки — всем известный «желтый ракушечный камень» — пористые, хорошо поддающиеся распиловке породы. Они широко используются на юге Украины как строительный материал. Мощность понтических известняков — 8—15 м.

Породы среднесарматского — меотического возраста и понтические известняки стали хранилищем подземных вод. Породы неогена (нижний сармат — понт) накапливались более 15 миллионов лет, мощность их 30—40 м. В конце неогена на небольших участках Равнинного Крыма существовало куялъницкое .море, его осадки в виде глин и песков вскрыты в районе Присивашья.

Процесс образования отложений неогена был сложен. После отмирания моллюсков их раковины накапливались на дне бассейна, постепенно уплотнялись. Сложные химические процессы приводили к цементации раковин, созданию плотных горных пород.

На всей территории Равнинного Крыма в течение неогена происходили медленные колебательные движения — дно моря то поднималось, и тогда его осадки какое-то время находились на поверхности, то опускалось, и тогда накапливались новые осадки. Находясь на поверхности земли, породы подвергались воздействию внешних сил — в них попадала вода, растворяла известняки, создавала в них поры разных размеров. Затем эти пористые породы, сохраняя в себе воду, снова погружались.

Переход от неогена к антропогену, пли четвертичному периоду (оба термина имеют право на существование), почти повсеместно на Земле ознаменовался оживлением тектонической деятельности. В это время произошло опускание под уровень моря части горной страны, лежащей теперь южнее современного Крымского полуострова.

В северной части древней страны движения были спокойнее, однако они привели к значительной перестройке структурного плана современного Равнинного Крыма. С северо-запада на юго-восток приподнялась неширокая зона разломов, в которой, видимо, по трещинам поднялась лава, застыла на глубине и создала своего рода устойчивый шарнир. К западу и востоку от него происходили движения суши разного направления и интенсивности. На востоке образовались две впадины — Сивашская и особенно глубоко прогнувшаяся Индольская. Эти впадины слились с крупным Азово-Кубанским прогибом.

На западе опускания привели к образованию Каркинитской и Альминской впадин и сложно построенного Тарханкутского -Евпаторийского поднятия, разделившего их. В результате обрушения части горной страны, лежащей к западу от современного Горного Крыма, произошли поднятия на севере (всегда действует закон компенсации — поднятия или опускания одной части земной коры сопровождаются движениями обратного знака в близлежащих районах. Отложения неогена — глины и известняки, еще сохранившие пластичность, поднялись и смялись в пологие, длинные складки. Давление было так велико, что поднятые породы не только сминались в складки, но и разбивались разломами на подвижные блоки различных размеров. В дальнейшем движения блоков приобрели различное направление: одни из них опускаются до сих пор, другие поднимаются. Эти движения определили многие особенности гидрогеологии района и судьбу древних поселений.

На отдельных участках в толщу известняков неогена внедрились более пластичные мергели мелового и палеогенового возраста. Прорвав известняки, они поднялись и образовали особые формы рельефа — диапиры. Там, где развиты диапиры, более древние породы залегают выше уровня молодых пород. Обычно днапирообразование наблюдается в районах мощных скоплений соли. На Таманском и Керченском полуостровах известны диапиры, образовавшиеся в результате подъема глинистых пород, которые прорвали известняки.

Сивашская и Индольская, Каркинитская и Альминская впадины заполнялись разрушенными породами, смытыми с прилегающих возвышенностей.

Огромное влияние на развитие рельефа, формирование новых пород, на обводненность Крымских гор оказало Великое оледенение Европы. По образному определению профессора Л. И. Дзенс-Литовского, Крым ощутил на себе «дыхание Великого оледенения».Великое оледенение Европы началось в конце неогена и продолжалось миллион лет. Воды тающих ледников — особенно в межледниковые периоды,— разносили по равнинам большое количество рыхлого материала, образовавшегося при разрушении мощных моренных накоплений. Ветры, дующие с ледников, сдували с морей пылеватые частицы и уносили их далеко на юг, до современных побережий Украины и до равнин Крыма.