寒武系地层包括下寒武统、中寒武统和上寒武统。本区下寒武统由下至上分为馒头组和毛庄组。本区中寒武统由下至上分为徐庄级和张夏组。本区上寒武统由下至上分为崮山组、长山组和凤山组。
奥陶系地层包括下奥陶统和中奥陶统。
奥陶统自下而上分为纸坊庄组、东黄山组、北奄庄组、土峪组、五阳山组五个组，其中纸坊组又分为上下两个层段。本区中奥陶统自下而上分为阁庄组和八陡组。
寒武系主要由石灰岩、白云岩、泥灰岩夹砂岩、页岩组成，赋存地下水类型为碳酸盐岩夹碎屑岩类裂隙岩溶水。根据其岩性及富水特征还可进一步细分为三个含水岩组：下寒武统馒头组，中寒武统张夏组，上寒武统固山、长山、凤山组。而毛庄组、徐庄组等其它组段地层主要由砂页岩组成，从而构成相对隔水层组。
奥陶系主要石灰岩、白云岩组成，赋存地下类型为碳酸盐岩类裂隙岩溶水，奥陶系中下统碳酸盐岩类含水岩组是本区最富水的含水岩组，单井泉涌水量最大可达每昼夜数千立方米。
