盆地位于埃奥利群岛的西北部，是由欧亚大陆板块下方非洲板块西北侧隐没的张力所形成的弧后盆地。类似于其他的弧后盆地，第勒尼安盆地显示出莫氏不连续面正向盆地中央抬升，且班尼奥夫带的热传递异常偏高（有些地区甚至超过每平方公尺200毫瓦）， 以及弧后盆地边缘的活火山带。
基底构造.第勒尼安的基底是由古生代末期形成的花岗岩所组成 在阿尔卑斯造山运动期间，盆地东南部的基底岩被重新激活，而西北部的基岩则未受干扰。
地层.
上萨丁岛线.上萨丁岛线是位于