古生代时相对隆起,缺乏泥盆系和石炭系。印支运动转换为大型拗陷,晚燕山运动,特别是喜马拉雅运动后发生褶皱隆起。盆地的格局主要受北东
菱形的四顶点—南西向及北西向两条构造线控制,构成了典型的菱形盆地,广元、雅安、叙永、云阳为菱形的四顶点,东西两边稍长,为380~430公里,南北两边略短,为310~330公里。以上菱形四顶点的连线与盆地内650~750米的等高线大体相当,盆地底部与边缘山地也以此为分界。