Su organización tectónica en profundidad ha sido puesta de manifiesto por "autores que mediante un estudio gravimétrico han elaborado un mapa residual de anomalías de Bouger determinando para la superficie del zócalo, sobre la que se apoyan los sedimentos terciarios, una topografía, con dos zonas más deprimidas, una bajo el sector de La Torre con profundidad media de 450 metros ( en la parte occidental de la fosa) y otra en la zona de El Fresno la suroeste de Ávila, con profundidad media de 700 metros; destacándose un umbral, más elevado, que se sitúa entre ambas depresiones en un eje formado por Muñochas-Solosancho, con 230 m de profundidad media; también destaca un ligero escalón más elevado en la zona de Narros del Puerto, en la zona suroeste del valle.