泥沙类型
泥盆纪时代的陆地和海洋沉积物种类繁多，在国际上是众所周知的，并且有相应种类的沉积岩类型。尽管是局部的，泥盆纪的火成岩活动还是很大的。人们认为月桂属近热带，有时甚至干旱。普拉亚相，风沙丘和扇角角砾岩是已知的。已经确定了在洪水泛滥条件下由水沉积的易碎物质沉积物，这些物质与广泛的沿海平地的冲积沉积物有关。有淡水或超盐水类型的湖相沉积物。在泥盆纪其他大陆地区也有类似的相。同样，近岸碎屑岩，三角洲和三角洲砂岩和近海泥岩相与其他时期已知的相类似。
泥盆纪沉积岩包括西澳大利亚，欧洲和加拿大西部的壮观的碳酸盐礁沉积物，那里的礁石主要由层状孔隙形成。这些海洋无脊椎动物在弗拉斯尼时代结束时突然几乎全部消失，此后珊瑚礁在局部形成了蓝藻石叠层石。其他地区则有由泥丘形成的礁石，摩洛哥南部，阿尔及利亚南部和毛里塔尼亚都有壮观的例子。泥盆纪的另一个独特之处是当地广泛的黑色页岩矿床的开发。上泥盆纪的安特里姆，新奥尔巴尼和查塔努加的页岩种类繁多，在欧洲，德国的Hunsrückschiefer和Wissenbacherschiefer也很相似。后者通常以独特的化石为特征，尽管底栖动物种类很少，这表明它们是在海底氧气含量很低时形成的。富含化石类头足类动物的独特的浓缩中上层石灰岩在欧洲和乌拉尔地区广泛存在。这些形成了在德国称为Cephalopodenkalk或Knollenkalk以及在法国称为griotte的相。在过去，后者曾用于大理石。蒸发岩沉积物很普遍，但煤很少。除巴西泥盆纪晚期外，没有确凿的证据表明有冰川沉积。在岛弧政权交汇的地区已经观察到各种类型的火山岩。一些火山灰层位，例如美国东部的Tioga变质子，代表了有助于关联的短期事件。
欧洲
从布里斯托尔海峡向东延伸到比利时和德国北部的一条线大致划定了泥盆纪海域，从老红砂岩大陆沉积物到南部。大陆性沉积物，典型地被氧化铁染成红色，也延伸到格陵兰，斯匹次卑尔根，熊岛和挪威。英国地质学家罗伯特·詹姆森（Robert Jameson）于1808年创造了“老红砂岩”一词，错误地认为它是AG Werner的Aelter Rother Sandstein，现在已知为二叠纪。这种宽阔的岩石在动物群和岩石类型上都具有显着的亲和力，通常被认为在泥盆纪时代是团结在一起的。在经典的威尔士边疆地区可以看到与底层志留纪体系的关系，在那里以卢德洛骨床为界，直到国际协议将其定为更高。在威尔士，爱尔兰南部和苏格兰低地，碎屑沉积物（主要是砂岩）的厚度在某些地方累积了多达6,100米（20,000英尺）。这些沉积物富含鱼类和植物，格陵兰东部和挪威的沉积物也是如此。苏格兰有广泛的火山爆发。
德文郡和康沃尔郡的泥盆纪岩石大部分为海洋，但北部还有一些陆相沉积物。在德文郡北部，至少有3,660米（12,000英尺）的页岩，薄石灰岩，砂岩和砾岩发生。后两种岩性是Hangman Grits和Pickwell Down砂岩的典型特征，它们是主要的地面夹层。但是，在德文郡南部，中层泥盆纪地层中存在礁灰岩，而上泥盆纪地层局部显示出海底隆起和盆地地区当代枕形熔岩形成的非常薄的层序。在康沃尔郡北部，中泥盆统和上泥盆统都主要发生在板岩相中。在这些岩石中发现的化石允许与比利时和德国的序列进行详细的关联。
从伦敦下的钻孔中可以看到混合的陆地和海洋类型的泥盆纪岩石，这些岩石与Pas de Calais露头和阿登的经典地区形成了联系。在北部的迪南盆地和那慕尔盆地之间，就是德文郡北部向陆地的证据。下泥盆纪和上泥盆统都由近岸和陆源沉积物组成，分别达到2740米（9000英尺）和460米（1500英尺）的厚度。中泥盆纪和上泥盆统下段（即前段剖面的伊夫系，吉田和弗拉斯尼阶）构造主要由石灰岩和页岩组成，在南部至少达到1,500米（4,900英尺）。珊瑚礁在弗拉斯尼亚地区特别发达，以孤立的块状存在，通常长不到800米（2,600英尺），被页岩隔开。北部的等价物为边缘大陆性海洋沉积物的红色和绿色淤泥和页岩。由于比利时泥盆纪岩石沿南北线充分暴露，因此它们的厚度，岩性和动物区系变化都得到了充分记录。
埃菲尔山脉是阿登山脉的自然东部延伸，并且在那儿出现了类似的演替过程。下泥盆纪格局是非海洋的，中泥盆纪和弗拉斯尼阶地层的珊瑚礁发育较差，但钙质页岩和石灰石则拥有丰富而著名的动物群。GSSP定义了艾菲尔阶的中下泥盆纪边界和基础，位于埃菲尔的Schöenecken-Wetteldorf。最高的泥盆纪结构未保留。
自地质学初期以来，莱茵河谷以及东部的莱茵河中部高地一直是围绕它的众多德国大学广泛研究的主题。再次指出，通常是指北部的沉积物来源，但北部明斯特附近的一个井眼却遇到了中泥盆纪和下泥盆统的海相石灰岩。在南部，靠近Hunsrück-Taunus山脉，也有陆地的证据。在这些区域之间，丰富的泥盆纪层序暴露在折叠的地形中。最大厚度为9,140米（30,000英尺）。下泥盆纪地层由板岩和砂岩组成。板岩已经被用来装饰房屋和城堡了。洛雷莱（Lorelei）传说的背景是莱茵河峡谷中的Emsian砂岩壁架。石灰石在Givetian中很常见，被称为Massenkalk。像德文郡一样，泥盆纪中部和上层的稀薄沉积物被解释为海底山脊上的沉积物。这些通常是结核状的石灰石，富含头足类动物，存在于厚页岩层序之间。火山活动的证据是普遍的，并被用来解释吉文天和弗拉斯尼人中沉积的赤铁矿铁矿石的浓度。哈尔茨山脉的下泥盆纪剖面呈钙质。在这里，铜，铅和锌已从著名的维森巴赫板岩矿中开采出来。
钙质的下泥盆统继承为波西米亚相，发生在东欧的布拉格盆地。从志留纪到泥盆纪形成连续的海相演替，并在海志系系列的顶部绘制了海百合属海鞘藻属的边界。上层的Lochkovian和Pragian地层包括Koneprusy石灰岩，其中包含大量的礁石沉积物。GSSP定义了泥盆纪系统和Lochkovian阶段的基础是在克朗克，而Pragian定义的基础是在布拉格附近的VelkáChuchle。上泥盆纪结构未保留。在摩拉维亚，发生了一系列钙质和盆地性火山沉积物。
与英国南部和阿登地区相似的泥盆纪岩石在布列塔尼种植。在更南的地方，露头出现在法国，西班牙和葡萄牙。GSSP定义了法国南部切塞农附近的中上泥盆纪界线和Frasnian阶段的基础，Famennian阶段的基础以及Devonian-Carboniferous边界。比利牛斯山脉，黑山和卡恩阿尔卑斯山脉的演替包括深水石灰岩。海洋沉积物发生在巴尔干半岛，包括北马其顿以及罗马尼亚。圣十字山脉的波兰南部露头特别著名。它们包括一个低层海洋和大陆系列，其中有钙质的中泥盆纪剖面和上泥盆统剖面，富含礁石和页岩，富含铵和三叶虫。
在沿着德涅斯特（Dnestr）河的波多利亚（Podolia），精细的海相断层一直延伸到下泥盆统，并被老红砂岩类型的德涅斯特系列所覆盖。在整个泥盆纪期间，乌拉尔山脉形成了一个凹陷槽，该凹陷槽向北连接到Novaya Zemlya，向南连接到克里米亚-高加索地貌线，再加上已经提到的欧洲南部露头，形成了高山-喜马拉雅褶皱系统最初的特提斯沉积物的一部分。今天。在欧洲俄罗斯，古老的红砂岩矿床很广，但是海洋的舌头从乌拉尔向西伸展，到达中泥盆纪的莫斯科，到达下泥盆统的圣彼得堡。一系列引人注目的井眼非常详细地揭示了这些关系，并且盐湖也有广泛的证据。除了圣彼得堡露头和莫斯科以南的唐河沿岸的那些盐湖外，仅从地下数据中即可得知盐湖。这里具有重要的经济意义的是Timan-Pechora油气田和Pripet Marshes的石油和钾肥。阿尔及利亚的北非地区，尤其是摩洛哥，以其泥盆纪化石而著称。GSSP定义了Givetian舞台的基础，位于摩洛哥南部Erfoud附近的Mech Irdane。
