（1） 侏羅系
侏羅系中統
髫髻山組
以中性為主的火山熔岩及其集快岩、角礫岩與火山碎屑岩互層。與下伏地層九龍山組呈不整合或假整合接觸，與九龍山以前地層均為不整合接觸。厚約3000-4000米
附：各層的信手剖面圖 及素描圖
三、 岩漿作用及岩漿岩
北京的岩漿岩分布很廣，在漫長的地質歷史中，發生許多岩漿活動，包括各種形式的噴出活動和侵入活動。不同時期的岩漿岩成分不同，加上產狀各異，使其岩漿岩 不論從化學成分到礦物組成上，都有很大差異，因而形成了各種各樣的岩漿岩。
1、 侵入岩
根據岩體的接觸關係、地質構造對岩漿岩的控制因素、岩體的變質程度等可將北京地區的岩漿侵入活動分為以下幾個時期：
（1） 早元古代
本期的侵入岩主要為超基性岩類和變質基性岩類。
超基性岩類中包括橄欖岩和輝石岩，多呈北東向小型岩體沿斷裂帶活片麻理侵入太古代的片麻岩中。
（2） 中、晚元古代
本期的岩漿活動有侵入和噴出兩類。侵入岩體只發現有斜長環斑花崗岩體、四合村輝岩和紅石灣輝石岩等。
斜長石斑花崗岩體沿東西向基底斷裂侵入密雲群沙廠組的片麻岩中，與片麻理斜切。岩體東西向延長，為一北陡南緩，向南傾斜的不對陳岩脊。岩石的特點是具似斑狀結構，鉀長石斑晶為卵形，外面包圍一圈更長石或中長石。岩體內有稜角狀片岩捕虜體。岩體被三次侵入。第一次是斜長環斑角閃黑雲母花崗岩，分布於岩體的西部，岩石呈灰色或暗灰色。第二次是斜長環斑黑雲母花崗岩，為岩體的主要組成部分，岩石呈紅色。第三次是中粒黑雲母花崗岩，呈紅色；中粒二雲母花崗岩，呈米黃色；細粒花崗岩，呈淺色。
四合村輝石岩體：呈脈狀侵入太古代密雲群大漕組花崗片麻岩中。岩體主要由二輝岩和橄欖岩兩個岩相帶組成，但分異不好。岩石蝕變類型主要有蛇紋石化、滑石、蛭石化和綠泥石化等。
紅石灣輝岩體侵入於太古代角閃斜長片麻岩及花崗質片麻岩中的超基性岩體。岩體可分為角閃單斜輝石岩、角閃二輝岩、角閃斜方輝石岩及橄欖輝石岩四個岩相。
2、 噴出岩
（1） 元古代的噴發岩體
屬中、酸性火山熔岩及火山碎屑岩，呈古火山頸相及海底噴發組產出，以火山角礫岩、安山岩及凝灰岩為主。
（2） 早侏羅世南大嶺組玄武岩
是一套經多次噴溢活動形成的玄武質熔岩流。每一噴發層厚度5米至15米不等，但都有底部小杏仁構造帶、中部緻密塊狀帶和頂部大杏仁構造帶等，杏仁體主要為石英、玉髓、方斛石、蛋白石、綠簾石等。柱狀節理髮育，球狀風化明顯。
（3） 中侏羅世髫髻山組火山岩
由一系列中性火山物質構成的礫岩、熔岩及火山碎屑岩互層組成。火山岩系得岩性和厚度變化都很大，岩石組成也較複雜，主要的有輝石安山岩、角閃安山岩及火山角礫岩等。
（4） 晚侏羅世東嶺台組火山岩
本組由一套酸性、中性及偏酸性岩類組成，主要以流紋岩、英安岩及粗面岩為主，並形成相應成分的火山角礫岩和凝灰岩。
四、 變質作用與變質岩
主要介紹太古代及早元古代的變質作用。
1、 太古屆變質岩系
（1） 密雲群
北京出露最早、變質最深的岩層，屬於中深及深區域變質程度，岩性為各類片麻岩及麻粒岩，普遍受較強的混合岩化作用。
[1]沙廠組
岩性以角閃斜長片麻岩、黑雲斜長片麻岩為主。混合岩化發育，主要為陰影狀、條帶狀，其次為星占狀。
[2]大漕組
岩性以黑雲斜長片麻岩為主，夾大量花崗片麻岩，角閃斜長片麻岩、角山岩和斜長角閃岩等，且縱向和橫向變化較穩定。
[3]陽坡地組
岩性以黑雲斜長片麻岩、角斜片麻岩為主。縱向變化較大，橫向變化較小。
密雲群的三組從下到上，變質程度由深變淺、混合岩化由強到弱。各組段之間均為連續過渡的接觸關係。
（2） 張家墳群
為一套以片麻岩、片岩為主，下部含較多的石英岩、大理岩的淺變質岩石。屬淺、中深區域變質
[1]石城組
岩性以黑雲母石英片岩、黑雲角閃斜長片麻岩、花崗片麻岩夾石英岩為主。
[2]椴樹樑組
岩性以石英岩、大理岩為主，還夾有板岩和片岩，最底部的局部地點可見厚3至4米的底礫岩。
[3]山神廟組
岩性主要有為黑雲母石英片岩，黑雲母斜長石片麻岩及角閃斜長片麻岩。
[4]宋營子組
岩性以黑雲母斜長片麻岩、黑雲母角閃斜長片麻岩為主。
張家墳群變質程度淺，原岩成分由泥砂質——矽質——鈣質——泥砂質——泥質，構成一大沉積旋迴。反映當時地殼運動頻繁，海水逐漸加深又逐漸變淺的沉積環境。
2、 元古界變質岩系
元古界的特點是在古老變質岩系之上發育的第一個蓋層，是一套巨厚的、完整的、沒有變質的沉積岩系。底部下部岩性以碎屑岩（礫岩、砂岩、頁岩）為主，夾有白雲質灰岩及火山岩（安山岩、玄武岩），中上部以化學岩（白雲質灰岩、頁岩等）為主，夾有少量的粉砂岩。
（1） 長城系
下部以碎屑沉積岩為主，由石英岩、雜色頁岩過渡到灰岩；中部為石英岩、矽質白雲質灰岩夾安山熔岩及火山碎屑岩；上部為碳酸鹽岩。
[1]常州溝組
主要由礫岩、長石石英砂岩及石英岩組成，
五、 地質構造
北京大地構造處於華北地台中部——燕山沉降帶的西段。在漫長的地質歷史中經過大幅下降接受巨厚沉積又產生劇烈的造山運動。伴隨著地殼運動的發展，褶皺變動與斷裂變動廣泛發育。
1、 灰峪向斜
2、 龍山斷層
3、 昌平一號隧道兩組剪節理
六、 外動力地質作用
1、 永定河上遊河曲
2、 石化洞
3、 龍山風化
七、 地質簡史
1、 太古代和早元古代
這是地殼最古老的一段歷史。也是地殼活動最強烈的階段，地球表面的岩石圈、水圈、大氣圈已經形成。從岩相和地質構造可知，前期以巨大，急劇的沉降為主，整個地區被海水侵漫，接受了大量的沉積物，可能還有大量火山噴發物的堆積。而後期以顯著的隆起占優勢，伴隨著沉積物受強烈的褶皺和斷裂，大規模的岩漿侵入以及由於強烈的構造變動和岩漿活動而引起的顯著變質作用和混合岩化、花崗岩化作用。結果形成褶皺的變質基地岩系。太古代末的一次運動之後，海底抬升為陸地，經受長期的風化剝蝕和夷平作用，因而北京缺失下元古界。到了早元古代末又發生過一次強烈的構造運動。地殼主要由各種片麻岩、混合岩、片岩和大理岩組成，形成了很多礦產。沒有發現古生物化石遺蹟。
2、 中——晚元古代
這個時期以巨大的下降運動及早期局部地區伴隨有海底火山噴發活動為特徵，並形成很厚的海相沉積岩和局部的火山岩層。地質作用很少，岩漿活動微弱且範圍不廣。到萬元古代末期沒，北京和華北廣大地區一起變為相對穩定的古陸。
生物界主要由微古植物和迭層石組成。化石成為鑑定地層的重要依據。
3、 早古生代
寒武紀的生物大爆炸，海生無脊椎動物繁盛，各種化石得到大量保存。寒武紀至中奧陶世，大部分地區沉沒于海底，形成了廣闊而穩定的淺海，動物界飛速發展。地殼活動相對微弱，岩相比較穩定。早寒武世海侵開始，形成以泥質和碳酸鹽為主的沉積。中奧陶世，海侵達最大規模，形成代表淺海相的由淺水至深水的碳酸鹽岩相沉積。總之，海水由淺到深，沉積環境由動盪到比較寧靜，依次形成紫紅色頁岩，鮞狀、竹葉狀及塊狀石灰岩、白雲質石灰岩等沉積。
由於中奧陶世後，華北隆起，長期遭受剝蝕，因而缺失上奧陶統、志留系、泥盆系和下石炭統。
4、 晚古生代
北京經過近一億年的隆起和剝蝕，形成凹凸不平的地面，隨後是中石炭世頻繁的地殼升降運動，殘積了鋁鐵及粗粒碎屑的沉積，繼之海水侵浸大陸，形成粉砂質，泥質以至石灰質的沉積。一直到晚石炭世，均為海水時進時退的海陸互動相沉積。
石炭紀海中各種無脊椎動物發育。陸生植物大發展，森林密布。植物死後遺體被泥沙掩埋形成了煤。一直到早二迭世前期。到後期，氣候變乾，植物衰退，形成內陸盆地的碎屑沉積。
晚二迭世有微弱火山噴發，形成含火山碎屑以砂質為主的沉積。