Українська частина Східних Карпат, як і вся Карпатська дуга, відноситься до Альпійської геосинклинальної області. Вони входять до складу північної гілки Альпійського складчастого поясу. Складні складчасто-покривні структури, що їх утворюють, виникли головним чином в результаті кайнозойської (альпійської) складчастості. В Карпатських горах виділяють дві основні тектонічні зони - Зовнішніх флішових Карпат та Внутрішніх вапняково-кристалічно-вулканічних Карпат, які облямовані Передкарпатським крайовим та Закарпатським внутрішнім прогинами. Українські Карпати - це переважно Зовнішні Карпати, оскільки друга зона тут глибоко опущена і прихована під неогеновими відкладами. В межах України тільки Мармароську зону частина вітчизняних геоморфологів відносить до Внутрішніх Карпат. Природною межею між Зовнішніми Карпатами і Закарпатським прогином є Пенінська зона. В геологічній будові території переважають товщі крейдового та палеогенового флішу - пісковики, алевроліти і аргіліти; трапляються виходи юрських вапняків (Пенінська або Стрімчакова зона) та палеозойських кристалічних сланців (Мармароська зона). Вулканогенні утворення представлені андезитами, базальтами та туфами (Вулканічні Карпати).

    Українські Карпати є середньовисотними горами і не досягають снігової лінії. Найбільші підняття вершинної поверхні характерні для Чорногори (2061 м), Мармароського кристалічного масиву (1946 м), Свидовця (1883 м), Горган (1836 м). Сучасний рельєф утворився внаслідок нерівномірних новітніх піднять (в пліоцені - четвертинному періоді) і ерозійного розчленування. Менша стійкість флішевих порід проти денудації - причина типових для Карпат зглажених форм рельєфу. Твердість та стійкість кристалічних порід Мармароського масиву зумовили сильно розчленований рельєф цієї території з глибокими ущелинами, гострими гребенями та вершинами. На Чорногорі, Свидовці та Мармарошах представлені сліди плейстоценового зледеніння - кари, льодовикові цирки, трогові долини та морени. Пенінську зону характеризує наявність численних скелястих виходів вапняків і доломітів тріасового, юрського та нижньокрейдового віку у вигляді ізольованих стрімчаків. У цій зоні добре виражений карст, особливо його підземні форми - печери, шахти, гроти.