พื้นฐานสำคัญของธรณีวิทยาโครงสร้างมีอยู่ 3 กลุ่มใหญ่ ประกอบด้วย

1. รอยสัมผัส (contacts)
2. โครงสร้างปฐมภูมิ (primary structures)
3. โครงสร้างทุติยภูมิ (secondary structures)

รอยสัมผัส (Contacts)

1. รอยสัมผัส เป็นขอบรอยต่อระหว่างหินสองชนิดประกอบด้วย
2. รอยต่อแบบการตกตะกอนทับถมธรรมดา (normal depositional contacts) เป็นรอยสัมผัสที่เกิดขึ้นระหว่างการตกตะกอนของตะกอนขนาดต่าง ๆ ทำให้ได้หินที่มีขนาดของตะกอนต่างกัน เช่น ตะกอนขนาดเม็ดทราย (sand size) # ทำให้ได้หินทราย ตะกอนขนาดเม็ดทรายแป้ง (silt size) ทำให้ได้หินทรายแป้ง หรือตะกอนขนาดเม็ดดินเหนียว (clay size) ทำให้ได้หินดินดานหรือหินดินเหนียว
3. รอยสัมผัสแบบไม่ต่อเนื่อง (unconformities) ประกอบด้วย 3 ประเภท ได้แก่ disconformity, angular unconformity, and nonconformity
4. รอยสัมผัสของหินอัคนี (igneous contacts)
5. รอยสัมผัสจากรอยเลื่อน (fault contacts)
6. รอยสัมผัสจากเขตรอยเฉือน (shear zone contacts)

โครงสร้างปฐมภูมิ (Primary Structures)

โครงสร้างปฐมภูมิเป็นโครงสร้างที่เกิดขึ้นในช่วงที่ขณะเกิดเป็นหิน เช่น การวางชั้น (bedding) การวางชั้นเฉียงระดับ (cross-bedding) การวางชั้นหินเรียงขนาด (graded bedding) ริ้วรอยคลื่น (ripple marks) ระแหงโคลน (mud crack) รอยประทับจากเม็ดฝน (rain print) ร่องรอยสัตว์ (track and trail) รูปพิมพ์จากน้ำหนักกด (load cast) รูปพิมพ์แบบเนินร่อง (flute casts) รูปพิมพ์แบบสัน (groove cast) รอยครูดจากวัตถุ(tool marks) รอยกระทุ้ง (prod marks) รอยกลิ้ง (roll marks) รอยกระแทก (bounce marks) รอยขัดหรือรอยแปรง (brush marks) รอยกระโดด (skip marks) รอยกัดเซาะจากกระแส (scour marks) ร่องรอยซากดึกดำบรรพ์ (trace fossils) ร่องรอยจากการคลานหรือเดิน (crawling and walking trace) ร่องรอยจากการพักผ่อน (resting trace) รอยจากการขุดเพื่อเป็นที่อยู่อาศัย (dwelling structures) ร่องรอยรากพืช (Rootlet) เนินทราย (sand dune) สันทราย (sand bars) โครงสร้างรูปลำน้ำ (channels) หรือ ก้อนทรงมน (nodule) โครงสร้างที่กล่าวมาทั้งหมดมักพบในหินตะกอน ส่วนหินภูเขาไฟโครงสร้างที่พบ เช่น รูพรุนในหินบะซอลต์การเรียงตัวของเม็ดแร่ (compositional banding) อันเนื่องจากการตกผลึกที่ระดับอุณหภูมิ ความเข้มข้นต่างกันในหินอัคนี โครงสร้างรูปหมอน (pillow structure) ในหินอัคนีปะทุสู่ผิวโลกและไหลไปตามท้องน้ำ โครงสร้างแบบปฐมภูมิแสดงลักษณะโครงสร้างที่เกิดระหว่างกระบวนการเกิดเป็นหิน โดยมีผลมาจากการสิ่งแวดล้อมในขณะนั้น

โครงสร้างทุติยภูมิ (Secondary Structures)

โครงสร้างทุติยภูมิเป็นโครงสร้างที่ นักธรณีวิทยาโครงสร้างต้องศึกษา เป็นโครงสร้างที่เกิดจากหินถูกแรงมากระทำ และทำให้เกิดการเปลี่ยนลักษณะไปจากเดิม การแยกระหว่างโครงสร้างปฐมภูมิและทุติยภูมิ หากไม่เข้าใจโครงสร้างปฐมภูมิ อาจทำให้เกิดความสับสน อาจแบ่งแยกผิด โครงสร้างทุติยภูมิที่สำคัญ ได้แก่ รอยแยก (joint) รอยแตกเฉือน (shear fracture) รอยเลื่อน (fault) ชั้นหินคดโค้ง (fold) แนวแตกเรียบ (cleavage) ริ้วขนาน (foliation) โครงสร้างแนวเส้น (lineation) และ เขตรอยเฉือน (shear zone)