Powyżej zalegają środkowodewońskie i górnodewońskie (eifel, żywet, fran i famen) skały węglanowe o miąższości powyżej 1.000 m.
Osady karbońskie podzielono na trzy częściEwa Stupnicka: Geologia regionalna Polski, Wydanie III, Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, 2007, , s. 112: morskie osady dolnego karbonu, wykształcone w facji kulmu o miąższości ok. 1.500 m, a w rejonie Krzeszowic w facji wapienia węglowego o miąższości kilkuset m (wizen) osady paraliczne, węglonośne, o miąższości ok. 3800 m (namur A) osady limniczne, węglonośne, o miąższości ok. 4.000 m (namur B, C, westfal A, B, C, D)
Skały podłoża Niższe piętro strukturalne tworzy blok górnośląskiAndrzej Żelaźniewicz i in.: Regionalizacja tektoniczna Polski, Komitet Nauk Geologicznych PAN, Wrocław 2011, , s. 16. Jest on zbudowany głównie ze skał metamorficznych.
Nadkład Północną i północno-wschodnią część zapadliska górnośląskiego przykrywają osady triasu i górnej jury, natomiast południowa część przykryta jest mioceńskimi osadami zapadliska przedkarpackiegoEwa Stupnicka: Geologia regionalna Polski,