История геологического развития Кавказа отличается большой сложностью. Древнейшие стадии развития Кавказа известны плохо. Сильно метаморфизованные и смятые в складки породы докембрия (гнейсы, сланцы, мраморы, кварциты и др.) выступают на Большом Кавказе между рр. Пшехой и Тереком и в Закавказье— в Даирульском, Локском и, возможно, Арзаканском массивах. Нижнепалеозойские отложения (сланцы, кварциты, мраморы и др.) кембрия и ордовика, метаморфизованные слабее докембрийских, распространены на Главном хребте — от р. Белой до р. Ардона, известны местами на его южном склоне (Кахетия, Абхазия), а также в Дзирульском, Храмском, Локском и Арзаканском массивах, в северной части Малого Кавказа и в Зангезуре. В конце нижнего палеозоя возникли крупные интрузии основной, а затем кислой магмы («граниты Главного хребта»). Отложения среднего и верхнего палеозоя, а также триаса приурочены к двум зонам значительного прогибания земной коры. Одна из них охватывала Большой Кавказ, другая —Южное Закавказье. В промежутке располагалось крупное поднятие. Девонские отложения довольно широко распространены в обоих прогибах и сложены глинистыми сланцами, песчаниками, известняками, различными эффузивами и их туфами. В нижнем карбоне на Большом Кавказе преобладают обломочные осадки, в то время как в южном Армянском прогибе основное место занимают известняки. В начале среднего карбона в обоих прогибах произошли поднятия, особенно интенсивные на Большом Кавказе, где они сопровождались складкообразованием и внедрением интрузий основных и затем кислых магм Осадки среднего и верхнего карбона, а также перми на Большом Кавказе преимущественно грубообломочные, угленосные (карбон) и красноцветные (пермь). В Армянском прогибе средний и верхний карбон отсутствует, а пермь представлена известняками и мергелями. В северной части Армянского прогиба в среднем карбоне возникло Мисхано-Зангезурское складчатое поднятие. В обоих палеозойских прогибах пермские отложения сменяются согласно налегающими на них триасовыми. В Армянском прогибе триас в основном представлен известняками и доломитами. На Большом Кавказе нижний и средний триас сложен непрерывной серией осадков: известняков, мергелей, глин и песчаников. Верхний триас (глины, известняки) залегает трансгрессивно. Общая мощность триаса в обоих прогибах близка К 1,5 км. На границе между триасом в юрой Кавказ испытал общее поднятие и осушение, связанное с переходом к альпийскому тектоническому этапу развития. В юрский период на Кавказе возникли два основных прогиба земной коры с морскими условиями: на севере в области Большого Кавказа и на юге в северо-восточной части Малого Кавказа. В нижней и средней юре в Большом Кавказе накапливались главным образом песчано-глинистые отложения с подчинёнными потоками лав, общей мощностью более 10 км, Уже в конце нижней юры в центральной части Большого Кавказа произошли поднятия и возник архипелаг островов. К концу средней юры прогиб Большого Кавказа разделился на ‘три более узких прогиба — Северо-Кавказский, Новороссийский и Чиауро-Дибрарский. В первом из этих прогибов отложились известняки верхней юры, песчано-глинистые породы и известняки нижнего мела, известняки и мергели верхнего мела, мергели и глины эоцена, общей мощностью до 4—5 км. С началом палеогена внутренние поднятия, быстро разрастаясь, слились между собой и образовали к середине миоцена единый возвышенный остров, явившийся зародышем современного Кавказского хребта.
В северо-восточной части Малого Кавказа опускание земной коры и морские условия сохранялись в течение юрского периода и в начале мелового. В юре здесь накопились мощные (до 4—5 км) толщи, главным образом вулканического происхождения (лавы, туфы, брекчии), а также песчано-глинистые породы и известняки. Слабо развитый нижний мел сложен известняками и обломочными породами. Со средней юры внутри прогиба возникло несколько поднятий в виде островов, как и в Большом Кавказе. Эти поднятия расчленили геосинклиналь Малого Кавказа на Севано-Акеринский (южный) и Аджаро-Тальшинский(северный) прогибы. Верхнемеловое море, на дне которого отлагались главным образом известняки, а также вулканические туфы и лавы, покрыло почти всё Закавказье. Мисхано-Зангезурская полоса в мезозое оставалась поднятием; к югу от неё, в Приараксинской полосе, происходило слабое погружение. К концу палеогена все три малокавказских прогиба с разделяющими их поднятиями были вовлечены в общее воздымание, и, подобно Большому Кавказу, здесь образовались возвышенные крупные острова. Дольше всего погружение сохранялось на месте современных Аджаро-Триалетского и Талышинского хребтов (до середины миоцена), а также на юге Малого Кавказа. В палеогене в этих районах, а также отчасти в Севано-Акеринском прогибе продолжался подводный вулканизм и накопились мощные толщи вулканических и обломочных пород. Одновременно с поднятием Большого и Малого Кавказа в палеогене происходило интенсивное прогибание
Предкавказья, Куринской и Колхидской депрессий и Приараксинской полосы Южного Закавказья.
Преобладание опусканий и морского режима на Кавказе, начавшееся в юре, сменилось в палеогене преобладанием поднятий. IОрско-палеогеновые опускания прерывались временными поднятиями в воине нижней и средней юры и в начале верхней юры, нижнего мела, верхнего мела и эоцена. Поднятия сопровождались складкообразованием в центральных частях Большого и Малого Кавказа и внедрением интрузий, сначала преимущественно основных и ультраосновных, а затем всё более кислых и щелочных,
В течение второй половины третичного периода(неоген) происходило нарастающее поднятие Большого и Малого Кавказа. В Предкавказском, Куринско-Колхидском и Араксинском прогибах, интенсивно опускавшихся, шло быстрое накопление обломочных пород за счёт размыва поднимающихся гор. Морские бассейны в этих прогибах быстро сокращались, мелели и замещались аллювиальными равнинами и озёрами. В Араксинском прогибе в миоцене происходило накопление соленосных отложений в озёрно-лагунных условиях. В это время по периферии Большого и Малого Кавказа, а также в передовом и межгорных прогибах образовались складки, тектонические разрывы и произошли небольшие внедрения кислых магматических пород и, в частности, возникли лакколиты Пятигорья. Воздымание Большого и Малого Кавказа стало особенно интенсивным в четвертичном периоде, в связи с чем Кавказ превратился в высокогорную страну. Одновременно происходило отступание моря из Предкавказского и Куринско-Колхидского прогибов в пределы современных Чёрного и Каспийского морей. В конце третичного и в четвертичном периоде на Кавказе действовали многочисленные вулканы (Эльбрус, Казбек, Арагац и др.). На юге Закавказья возникли вулканические нагорья — Джавахетское, Агмаганское, Южно-Севанское, Карабахское. В четвертичном периоде Большой Кавказ испытал не менее двух, а Малый Кавказ— одно крупное оледенение. Интенсивные тектонические движения продолжаются на Кавказе до сих пор, проявляясь в форме землетрясений, поднятий и опусканий земной поверхности и т. п.
5. Рельеф
По главным чертам рельефа Кавказ следует прежде всего разделять па следующие крупные области: Большой Кавказ, Предкавказье, равнины Закавказья, Малый Кавказ, Южно- Кавказское (Армянское) вулканическое нагорье.
Наибольшее своеобразие Кавказу придаёт мощная горная система Большого Кавказа (Кавказского хребта).Большой Кавказ— сложно построенная горная система, состоящая из ряда горных хребтов и отрогов. Длина около 1500 км, ширина до 180—160 км (районы Эльбруса и Дагестаиа). Осевую часть горной системы Большого Кавказа составляют Главный, или Водораздельный, хребет и сопровождающий его с севера Боковой хребет, разрезанный верховьями рек северного склона на отдельные звенья. В восточной половине Большого Кавказа (восточнее р. Ардона) массивы Бокового хребта выше соседних участков Водораздельного. Западнее Эльбруса Боковой хребет ниже Водораздельного. По простиранию Большой Кавказ делят на З части: Западный Кавказ, Центральный Кавказ и Восточный Кавказ. Границами между ними служат поперечные сечения горной системы, проходящие через Эльбрус н Казбек — древние потухшие вулканы. Между Эльбрусом (5633 м), являющимся высшей точкой Кавказа, и Казбеком (5047 м) располагается наиболее высокий, покрытый ледниками Центральный Кавказ. Многие вершины Водораздельного и Бокового хребтов превышают здесь 5 тыс. м (Шхара, Дых-Тау и др.). Около 15 вершин превышают высшую точку Зап. Европы — гору Монблан (4810 м). Вершины и гребни острые, резкие, сложенные из гранитов и кристаллических сланцев. Характерны горноледниковые формы: ледниковые цирки (кресловины, кары), корытообразные долины (троги) и т. п. Западный Кавказ. ниже Центрального. Высшая точка — гора Домбай-Ульген в истоках р. Теберды (4040 м). Формы рельефа также резкие, скалистые. Западнее вершины Фишт (2852 м) горы быстро снижаются. Средневысотный отрезок западной оконечности Большого Кавказа называют Черноморским Кавказом. Восточный Кавказ (восточнее Казбека) выше Западного, но уступает по высотам Центральному Кавказу. Многие вершины превышают 4 тыс, м. Высшие точки: горы Тебулос-Мта (4494 м) на Боковом хребте и Базар-Дюзи (4480 м) на Водораздельном. Современные ледниковые формы ярко выражены на массивах Бокового хребта. Древние горноледниковые формы по сравнению с подобными формами на Западном Кавказе сильнее разрушены, т. к. юрские глинистые сланцы, слагающие хребты Восточного Кавказа легче подвергаются выветриванию и размыву. Восточнее вершины Бабадаг в Азербайджане Восточный Кавказ быстро снижается; этот средневысотный его отрезок называют Каспийской цепью.