Geologie

Celé severozápadní Čechy jsou jako většina území České republiky součástí Českého masivu. Jejich geologická stavba je velmi složitá a podílejí se na ní horniny rozmanitého stáří, původu a vlastností, což se projevuje i bohatými tvary reliéfu. Jsou zde tedy zastoupeny horniny krušnohorského krystalinika (ruly, telnický žulový masiv), sedimenty křídy (především pískovce) vystupují v Tiských stěnách a v denudačních zbytcích na plošině krystalinika i v údolí Labe a Bíliny. Třetihorní činnost, v tomto území viditelnou nejvíce, dokládají sedimenty a vulkanity.
Hospodářsky nejdůležitější je sedimentární výplň Chabařovické pánve (hnědé uhlí, nadložní štěrky, diatonik, písky a jíly). Hnědouhelné slojky byly v minulosti těženy i hlubinně ze sopečných hornin. Docházelo i k samovznícení a prohořívání těchto slojí a tím k vypálení nadložních jílů ve tvrdé a pestře zbarvené porcelanity (okolí Trmic a v ústecké části Klíše). 
Vulkanity dominují v jižní části Ústecka, ležící prakticky v samém centru Českého středohoří. Jeho výrazný reliéf je tvořen hřbety a vrcholy, které vznikly během třetihorní sopečné činnosti. Současnou podobu však krajina získala až později. Především ve čtvrtohorách, kdy docházelo k intenzivnímu zvětrávání a erozi měkkých křídových usazenin. Poslední výzkumy dokládají, že velká část středohorských vrchů vznikla vypreparováním výplní sopečných sopouchů. Dnes tvoří výrazné krajinné dominanty. Z geologického hlediska jsou zde nejvíce zastoupeny čediče, dále pak fonolity, tefrity a trachyty rozrůzněné magmatickou diferencí až ve velmi vzácné typy (žilné odštěpeniny camptonit, monchiquit, bostonit a gauteit). Proslulým a mineralogy vyhledávaným nalezištěm je trachyt Mariánské skály, který, obnažen erozí, vystupuje prakticky v samém centru Ústí nad Labem (minerály se vyskytují v dutinách horniny). U čedičů je pozoruhodná sloupcová odlučnost, která se vyskytuje na mnoha místech Ústecka.
Čtvrtohory zastupují většinou naváté sprašové hlíny, v jižní části Ústecka i pravé vápnité spraše, svahové sedimenty smíšené povahy při úpatí Krušných hor i vulkanických vrchů Českého středohoří a říční sedimenty v údolí řek Labe a Bíliny. Ty jsou nejčastějšími místy nálezů čtvrtohorních fosilií. K těm patří například pozůstatky mamutů, rohy nebo parohy velkých býložravců a kosterní pozůstatky dalších savců. Ve čtvrtohorách také vznikl malebný kaňon řeky Labe s četnými terasami a zákrutami. Odnosem méně odolných hornin pak vznikl dnešní kopcovitý reliéf krajiny, jež na první pohled okouzlí každého návštěvníka, který na Ústecko zavítá.