豫西地区寒武纪-中奥陶世形成了厚度巨大的碳酸盐岩,经过晚奥陶世-早石炭世的风化剥蚀,在晚石炭世海侵前,豫西整体上呈东低西高、植物密布的碳酸盐岩准平原状态。晚石炭世的海侵在陆表海的沉积盆地内形成铝土矿含矿岩系及铝土矿床。
晚石炭世太原期,大规模的海侵结束了河南铝土矿的成矿作用,本溪组被太原组海相生物灰岩、砂岩、粘土岩、煤层所覆盖,铝土矿得以完好保存。
太原组之上是二叠系、三叠系的连续沉积。二叠系以陆相的砂岩、粘土岩、煤层为特征,厚度巨大,广泛分布的二1煤显示出海退后植物繁茂的大陆状态。三叠系主要为陆相砂岩,岩石色调也以红色为主,显示高温氧化的陆地环境。河南所有铝土矿成矿带均有二叠系、三叠系存在。二叠系出露于石炭系倾向方向的临近地区,三叠系出现于远离石炭系的靠近盆地中心的位置。这些地层间整合的接触,说明这一时期构造运动以持续的整体下降为主,水平运动较弱。铝土矿被深埋在地下。
中三叠世,印支运动开始,扬子板块和华北板块全面碰撞,秦岭-大别造山带隆起(薛祥煦,2002;徐政语,2005),华北地区在秦岭-大别构造挤压作用下抬升,豫西地貌发生较大改变,开始隆起,接受剥蚀。同时形成渑池向斜、新安向斜、嵩箕褶皱等。受秦岭-大别构造带的影响,主要的构造线方向呈近东西向、北西向。
侏罗纪、白垩纪,豫西地区基本处于隆起剥蚀状态。侏罗系、白垩系分布面积有限,主要分布于洛阳-济源盆地、渑池-新安盆地等向斜盆地的中心部位。
新生代,受中国东部构造运动影响,豫北太行山以东地区大面积沉降,形成华北平原,沉积了厚度巨大的新生代沉积物。豫西地区地层发生褶皱作用,嵩箕地区、岱嵋寨地区、秦岭地区进一步隆升。