Cekungan Melawi dengan ketebalan hingga 5 km tersusun oleh sedimen fluvial, lagun dan laut. Selain itu, fragmen piroklastik membentuk banyak horison-horison, menunjukkan adanya pengaruh aktivitas volkanik yang singkat dan berlangsung dalam periode yang lama. Secara keseluruhan, di bagian tengah batas antara Cekungan Melawi dan Batolit Schwaner mengikuti garis Barat - Baratlaut sepanjang lebih dari 300 km dan kemungkinan dibatasi oleh sesar yang tertimbun dengan arah tersebut. Di bagian barat dan timur, sedimen yang setara berumur Kapur, masing-masing Formasi Pedawan dan Kelompok Selangkai diperkirakan mengalasi Cekungan Melawi. Sedangkan batas utara Cekungan Melawi dipisahkan oleh kompleks melange berumur Kapur yang membentuk Punggungan Semitau.

StratigrafiStratigrafi Nangapinoh mencakup dua propinsi geologi yang berbeda yaitu Batolit Schwaner berumur Kapur dan runtunan sedimen Tersier Cekungan Melawi.

Batolit Schwaner, tersusun terutama oleh Tonalit Sepauk berumur Kapur Awal melampar luas di bagian selatan. Granit Sukadana berumur Kapur Akhir membentuk pluton dan stok yang berbeda menerobos Tonalit Sepauk. Batuan terobosan Granit Laur berumur Kapur Awal. Batuan gunungapi Menunuk berumur Kapur Awal tersusun oleh tufa hablur tersesarkan dan menutup tak selaras batolit Schwaner. Batuan plutonik di atas memalihkan secara termal batuan pelit menghasilkan Malihan Pinoh, sebagian besar membentuk intricate dalam tubuh batolit. Kemudian batuan malihan dan pluton di atas diterobos kembali oleh retas mafik, yaitu Gabro Biwa berumur Kapur Akhir. Selanjutnya Batuan Gunungapi Kerabai berumur Kapur Akhir, menutup takselaras Tonalit Sepauk, Granit Sukadana dan Malihan Pinoh.

Sedimen Cekungan Melawi terdiri atas batuan-batuan berumur Tersier dan Kuarter yang dialasi oleh kelompok batuan Batolit Schwaner. Batuan sedimen tertua adalah Fm. Ingar merupakan sedimen klastik darat berumur Eosen Akhir. Selanjutnya Batupasir Dangkan berumur Eosen Atas menutup tak selaras Fm. Ingar. Serpih Silat menutup selaras Batupasir Dangkan.

Aktivitas volkanisme selama Tersier berupa intrusi batuan Terobosan Sintang berkomposisi intermedier menerobos hampir seluruh runtunan sedimen Tersier dan batuan Batolit Schwaner.

Endapan Kuarter merupakan endapan permukaan dan melampar tak selaras di atas batuan-batuan yang lebih tua, terdiri dari endapan aluvial dan endapan rombakan di sekitar Plato Alat.

Struktur GeologiStruktur yang berkembang cenderung berasosiasi dengan provinsi geologi batuan berada, sehingga gejala struktur yang nampak dikelompokkan berdasarkan provinsi geologinya.

Sesar dan struktur minor seperti retas dan perdaunan dijumpai pada batuan batolit Schwaner. Lipatan dan sesar serta struktur minor berkembang pada batuan sedimen Tersier di Cekungan Melawi. Struktur yang berkembang pada batuan malihan Pinoh dicirikan oleh adanya belahan dan kesekisan.