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La parte centro settentrionale del paese si trova nella piattaforma Moldava, parte della '''piattaforma Europea orientale''', quella meridionale nella piattaforma ScitaScitica; nella zona di contatto tra i due cratoni di sviluppa la sinclinale di età giurassica della Dobrugia.

All'estremo sud-est della Moldavia, nel '''bacino Pontico''' affiorano rocce datate Cretaceo - Palaeogene.

La '''piattaforma moldava''' è separata dallo '''Scudo ucrainaucraino''' dalla zona di faglia del Dniestr. Il basamento cristallino è costruito da rocce Archeane (serie del Bug-Dniestr) e Paleoproterozoiche (serie del Bug e complesso di Podolia) di origine sia ignea che metamorfica; esso affiora a nord della valle del Dniestr, mentre verso sud sprofonda sino ad una profondità di 5-8 km. Dopo la sua formazione la piattaforma moldava ha subito una serie di trasgressioni e regressioni del mare che hanno interessato quasi tutta la sua superficie. Come le rocce sedimentarie di copertura le rocce effusive più antiche affioranti in Volinia sono datate 1.020-900 Ma. Gli affiormaneti più estesi nella piattaforma Moldava sono di epoca cambriana e giurassica, mancano rocce del Carbonifero, Permiano e Triassico.

Il basamento della '''piattaforma Scitica''' è composto da rocce metamorfiche del Devoniano, Carbonifero e Permiano, tagliate da intrusioni basiche e dai loro derivati acidi. Lo si trova ad una profondità di 400-700 m, ricoperto da sedimenti dal Giurassico, Paleogene e Neogene

La '''sinclinale di Dobrugia''' è una struttura a graben con direzione sud-est nord-ovest, impostata su bacini preesistenti di età uraliana, caledoniana ed ercinica; è caratterizzata da una fitta rete di faglie che origina fenomeni carsici lungo l'asse e i fianchi della struttura. È formata da una serie di rocce sedimentarie clastiche e chimico-clastiche del Siluriano, Devoniano, Carbonifero e Permiano e da rocce sedimentarie chimico-clastiche del Giurassico. Ricoprono la serie sedimenti discordanti del Paleogene e Neogene.

Nel nord-ovest e nell'est del paese sono presenti due strutture biocostruite del Neogene.

Tutte queste strutture sono ricoperte dalla spessa successione di sedimenti terrigeno-carbonatici del '''bacino del Mar Nero''', datata

Miocene e Pliocene (quest'ultimo, presente soprattutto nel centro della Moldavia, in particolare nel [[Codru]]).

In molte aree questi sedimenti sono ricoperti da accumuli di [[loess]] continentali pleistocenici, fortemente incisi dai fiumi presso [[Bălţi]], più spessi e uniformi nel sud, presso [[Cahul]]. Poichè la Moldavia si trova al di fuori delle zone orogenetiche europee, il pleistocene si presenta quasi indeformato.

Le risorse minerarie sono in maggior parte materiali non metallici provenienti dai sedimenti del Neogene e Quaternario.