Le bassin de la Charente est issu de la formation, pendant l'ère primaire, de deux grands massifs (Massif Armoricain et Massif Central) ainsi que de deux grands bassins (Bassin Parisien et Basin Aquitain). Pendant l'ère secondaire, la région est occupée par la mer. Puis des lacs se créent, ainsi que le bassin versant de la Charente tel que nous le connaissons aujourd'hui.

• Le socle primaire est constitué de granites et de schistes.

• Les grands ensembles sédimentaires secondaires sont constitués de dépôts, d'épaisseur variable.

- Au Trias (de -230 à -200 M .A.), le Poitou-Charentes était émergé. Il n'existe donc aucune trace de sédiments marins de cette époque.

- Au Jurassique (-200 à -140 M .A.), une phase de transgression s'amorce.
La quasi totalité de la région subit une intense sédimentation marine calcaire.

- Au Crétacé (-140 à -65 M .A.), après une période d'émersion, pendant laquelle la région subit une altération importante des calcaires jurassiques, une mer peu profonde se réinstalle et dépose des argiles, des sables et des craies.

• L'ère tertiaire :

- A l'Eocène (de -65 à -35 M .A.), le climat chaud et humide (de type tropical) altère les roches du socle en profondeur et forme des sédiments continentaux (argiles ou sables).

- A l'Oligocène (de -35 à -25 M .A.), dans les grands lacs d'eau douce, se déposent des vases plus ou moins calcaires.

- Aux Miocène et Pliocène (-25 à -1,8 M .A.), l'érosion se poursuit.

• L'ère quaternaire : l'alternance gel/dégel altère certaines roches et forme des coulées glaciaires.

Voir le tableau des ères géologiques