Геологическая структура Австралии наиболее проста по сравнению с другими материками. В ней выделяются докембрийская платформа и герцинский складчатый пояс. Докембрийская платформа слагает 2/3 площади материка Западное плато и почти всю Центральную низменность. Западная часть платформы представляет антеклизу древнего фундамента, где обнажаются докембрийские кристаллические породы и в меньшей степени протерозойские и более молодые осадочные свиты. Восточная часть платформы синеклиза древнего фундамента. Докембрийский цоколь здесь опущен и прикрыт толщей мезозойских (главным образом меловых), палеогеновых и неогеновых морских и озерных отложений. Герцинские складчатые структуры слагают восточный горный пояс материка. В его строении принимают участие, помимо палеозойских складчато-осадочных свит, вулканические и интрузивные породы всех возрастов. Австралийская платформа подвергалась разломам и колебательным движениям, происходившим в связи с тектоническими движениями в геосинклиналях, обрамлявших ее с запада и с востока. Западно-австралийская геосинклиналь, заложившаяся в докембрии, была частью громадной геосинклинальной зоны, которая обрамляла архейские и протерозойские ядра суши в южном полушарии. Нижнепалеозойская складчатость и колебательные движения, происходившие в этой зоне, создали сухопутные связи между докембрийскими платформами Австралии, Юго-Восточной Азии и Африки, сохранявшиеся в палеозойскую эру и в первой половине мезозойской. Расколы, приведшие к обособлению Австралии от Африки и Юго-Восточной Азии, произошли лишь в меловом периоде. В Восточно-австралийской, или Тасманской геосинклинали, нижнепалеозойская складчатость образовала горную страну, которая на западе примыкала к выровненной Австралийской платформе, а на востоке уходила за пределы современных очертаний материка. Однако главную роль в формировании гор имела верхнепалеозойская складчатость, в результате которой из-под уровня моря был приподнят огромный участок гористой суши Тасмантис, простиравшийся на месте Тасманова и Кораллового морей. С конца палеозоя суша Тасмантиса испытывала медленные колебания; в начале мезозоя прогибы захватили Центральную низменность. Они привели к ингрессии морей и к образованию обширных озерных бассейнов, в которых отлагались известняковые и глинисто-песчаные толщи. Моря и озера долгое время изолировали западную выровненную сушу Австралии от восточной гористой страны. Общее поднятие материка в конце мела вызвало отступание морей и обмеление, и усыхание озер. Северная и восточная окраины докембрийских структур Австралии и герцинских сооружений Тасмантиса обрамлялись альпийской геосинклиналью.