Biele Karpaty patria svojou polohou do geol. pásma Západných Karpát, ktoré sú súčasťou stredoeurópskych Alpíd. Geologická stavba Západných Karpát je výsledkom horotvorných procesov v druhohorách a treťohorách. Západné Karpaty sa delia na vonkajšie Karpaty (polonidy), centrálne Karpaty (slovakidy) a vnútorné Karpaty (panonidy). Biele Karpaty patria svojou polohou do poloníd.
Geologická história oblasti spadá do alpínskeho vrásnenia, ktoré začína rozsiahlym zaplavením morom v ranom triase. V treťohorách - v miocéne mali Biele Karpaty tvar zarovnanej pahorkatiny, ktorá bola v pliocéne rozlámaná vertikálnymi pohybmi krýh. Jednotlivé výzdvihy a poklesy krýh vytvorili bielokarpatské doliny a zmenili riečnu sieť.
V štvrtohorách, - v plesiocéne a holocéne v obdobiach ľadových a medziľadových dôb sa horotvorná činnosť v BK spája s prehlbovaním dolín a vzniku zosuvov na údolných svahoch prostredníctvom zvýšenej eróznej činnosti počas týchto dôb.
Podľa horninového zloženia sa Biele Karpaty delia na bradlové pásmo, magurský flyš a viedenskú panvu.

Bradlové pásmo sa rozkladá na južných svahoch BK, severne od Starej Turej až do údolia rieky Klanečnice, ďalej na severovýchod pozdĺž pravého brehu Váhu až do Vlárskeho priesmyku. Charakteristickým znakom bradlového pásma je bizarná morfológia. Bradlové pásmo sa vytváralo v období neskorý trias / druhohory/ - paleogén /staršie treťohory/. Podľa celkového rázu vrstiev sa bradlové pásmo delí na čornštýnsky, pruský, kysucký, drietomský a klapský vývoj.
Čornštýnsky vývoj je situovaný pri Podbranči, Myjave, Hornej Súči a na Vršatci. Tvoria ho plytkovodné, svetlošedé a červené vápence a hľuznaté vápence. V týchto horninách sa hojne vyskytujú skameneliny druhohorných amonitov.

Pruský vývoj tvoria ho prechodné vrstvy medzi kysuckým a čornštýnskym vývojom. Jeho prvky sú zjavné medzi Podbrančom a Turou Lúkou a v okolí Pruského. Horniny, ktoré sú charakteristické pre tento vývoj sú tmavé ílovce a pestré sliene.
Kysucký vývoj sa vytváral v mladšej kriede. Jeho vrstvy sa najviac podieľajú na skladbe bradiel Vršatca. Jeho prvky sú aj v Dolnej Súči a v údolí Chocholnice. Kysucký vývoj tvoria lavicovité vápence, škvrnité sliene, škvrnité vápenaté bridlice a pieskovce.
Drietomský vývoj je rozšírený v okolí Drietomy. Zloženie Dv pozostáva z kremenca, zlepencov, pestrých bridlíc, dolomitov a vápencov. Vyznačuje sa striedaním vrstiev pieskovcov, zlepencov a vápnitých ílovcov.