Under den kaledonske fjellkjedefolding for drøyt 400 millioner år siden kolliderte de nordøstre marginene av skjoldet med Baltika, noe som skapte Den kaledonske fjellkjede både langs østkysten av Canada, og vestkysten av Nord-Europa. Denne fjellkjeden var svært høy, men ble erodert bort etter trolig bare 50 millioner år. I den såkalte Mississippitida - første halvdel av karbon for 389-323 millioner år siden - var skjoldet betydelig oversvømmet av hav, og marginene av den oppstikkende delen var preget av marine elvelandskap hvor store mengder sedimenter ble avsatt. Det varme grunnhavet hadde neppe dybde over 60 m, og i løpet av karbontida gikk havet tvers gjennom kontinentet nor-sør slik at vestre og østre del var isolert fra hverandre av et grunnhav. De samtidige og senere fjellkjededannelsene ble regelmessig avløst av erosjon som ga nye avsetninger av sand og oppbygging av sandstein i sedimentbassenget i Midtvesten.