Більш глибокі товщі геологічних порід, що лежать між кристалічним фундаментом і підчетвертинними відкладами, мають старший вік, різний породний склад. На рівнинній частині вони залягають майже горизонтально, але поколоті тектонічними тріщинами і можуть мати вертикальні зміщення.
Відклади четвертинного періоду(зображуються на спеціальних картах четвертинних відкладів) свідчать про процеси, які відбувалися тут протягом останнього геологічного періоду.
Четвертинний період був дуже контрастним за фізико-географічними умовами: кілька разів наступали тривалі похолодання, що потім змінювались тривалими потепліннями. Періоди наступання холодів супроводжувались зледеніннями: на північній частині Руської рівнини формувався льодовиковий покрив з кількакілометровою товщиною в центрі зледеніння (Скандинавія) і поступовим потоншанням до периферії. Льодовиковий покрив повільно просувався до півдня і у фазу максимального свого розвитку досягав Львівської області.
Таким було так зване Окське (назване у Західній Європі Міндельським в Альпах, Краківським у Польщі та Ельстерським у Німеччині) зледеніння. Його відклади(валунні суглинки, піски, супіски, глини, окремі валуни кристалічних порід) зустрічаються у північно-західній та північній частинах Львівської області. На решті частини області льодовик не поширювався. Не залишилось також слідів зледеніння у карпатській частині Львівської області.
Після Окського зледеніння були ще новіші фази наступу льодовика з півночі, але території Львівської області не досягав. Натомість у межах області великі простори зайняті перевідкладеними (водними потоками) товщами суглинків і пісків. Основний регіон їх поширення — рівнини західніше та східніше Розточчя — пониження Малого Полісся, особливо його центральна смуга, що має широтне простягання. Цікаво, що в цій же смузі зустрічаються дюни (окремі чи цілі дюнні поля), які свідчать про наявність тут у давні часи сильних вітрів. Дюнні горби досягають 15-20 метрової висоти.
В наш час, здається, будь-яка гірська порода може вважатися корисною, бо для кожної з них знаходиться застосування. Надра Львівщини мають різні гірські породи і копалини. Одні з них поширені майже повсюдно, інші зустрічаються в певних смугах, або зосереджені локально. Не всі родовища корисних копалин розробляються, не всіх їх показують на картах корисних копалин.
У розділі тектонічна будова знаходиться карта корисних копалин Львівської області.
Майже повсюдно у межах Львівської області є будівельні матеріали: піски, пісковики, глини, вапняки, гіпс, мергель, цементна сировина. В межах поширення неогенових відкладів, де сформувалися відклади морських пісків, наявні родовища чистих кварцових пісків, придатних для виробництва скла. З неогеновими відкладами пов'язані також кар'єри, де видобувають глини (придатні для випалювання цегли) та вапняки, які використовують для випалювання вапна. В цій же смузі (неогенових відкладів) добувають цементну сировину.
В межах гірської частини Львівської області в кар'єрах добувають, в основному, камінь для будівництва доріг, а також менілітові сланці.
Львівщина досить багата на родовища горючих корисних копалин. У північній частині області розташований і активно розробляється Львівсько-Волинський кам'яновугільний басейн. Високоякісне вугілля розвідане у Карівському родовищі. Є невеликі родовища бурого вугілля (Магерівське).
У Передкарпатті (в передгірному прогині) поширені нафтогазоносні пласти, з яких уже більше століття добувають нафту, газ, озокерит. Нафтові родовища (Стрільбицьке, Східницьке, Дрогобицьке, Стинавське, Орів-Уличнянське і ін.) зосереджені у внутрішній зоні Передкарпатського прогину (ближче до Карпат), а газові — Хідновицьке, Пинянське, Опарське, Угерське і Дашавське родовища розташовані переважно у зовнішній смузі Передкарпатського тектонічного прогину. Великі поклади сірки (Передкарпатський сірконосний басейн) та озокериту (Борислав) роблять Львівщину у цьому відношенні унікальною.
Важливе значення мають також значні поклади торфу, що приурочені до заболочених ділянок долин рівнинних рік (Дністра, Солокії, Стиру, Яричівки).
Давно відомими є джерела мінеральних вод (Немирів, Солуки, Олесько, Шкло, Любінь Великий, Трускавець, Східниця, Моршин, Розлуч і ін.), що використовуються для лікувальних цілей та харчового споживання.