Au début du Secondaire (Trias), les terrains détritiques déposés proviennent de l’érosion des régions avoisinantes, puis au Jurassique avec les transgressions marines se déposent essentiellement des calcaires, auxquels succèdent des craies au Crétacé. Au Tertiaire, se succèdent sur des périodes assez courtes des mers peu profondes qui abandonnent des sables, argiles et calcaires peu épais. De la fin du Tertiaire au Quaternaire, le bassin est exondé et soulevé : la Seine et ses affluents creusent leur vallée à travers les sédiments et atteignent les craies du Crétacé. Cette érosion donne naissance aux coteaux et cuestas de la Seine (voir photo précédente du méandre de Moisson).