中国大陆地壳的形成演化可以追溯到距今约38亿年以前。在这一漫长的地质历史时期，中国大陆地壳，由不同时期的陆缘岩系、洋壳残片、陆内沉积岩和火山岩，以及不同地质时期侵入或喷发的少量幔源岩浆岩等组成。这些岩石组合的形成，基本上都可以归因于板块之间的相互作用。李锦轶将中国大陆地壳的形成演化划分为太古宙—古元古代、中元古代—新元古代中期、新元古代晚期以来3个构造阶段[16]。
2.2.1 太古宙—古元古代阶段（3800～1800Ma）
除了始太古代只发现富钾酸性岩浆活动外，其他时期都发育幔源超镁铁侵入杂岩、拉斑玄武质和钙碱系列岩浆岩、表壳岩和强烈的构造变形、普遍的中—高级区域变质等地质作用。在中朝陆块内，中太古代及更古老的地质体仅呈残留体出现，它们形成时的构造格局已经难以恢复；而新太古代和古元古代的地质体则表现出一定的块带镶嵌特征。太行山以东地区的太古宙地质体具有与显生宙活动陆缘岩系类似的特征，太行山地区的新太古代和古元古代地质体与碰撞造山带的组成有一定的相似性，而中朝陆块北缘，从内蒙古的大青山向东直到辽南和吉南地区，古元古代的地质体具有明显的线型分布特征。因此，一些学者认为这些线状带是新太古代末或古元古代末板块碰撞带的残片。而古元古代晚期1.9～1.8Ga的岩浆活动和变质作用的发生与发展，似乎都可以归因于大陆裂解的伸展构造体制。
有些学者根据变质演化或同位素地质研究，认为新太古代以前以地幔柱作用为主，从新太古代开始才发育板块构造体制。如果仅从中国大陆范围看，新太古代以前的地质体的出露很少且多呈块状展布，似乎支持这一认识。但是，不论从全球大陆的组成与演化还是中朝陆块的新元古代以前的岩石组合看，板块构造体制有可能开始得更早一些。
在塔里木和扬子陆块，以及东北、东南和中央等造山区，虽然也发育这一时期的地质体，但是主体是新太古代和古元古代的，个别地区虽然获得了一些中太古代和古太古代的信息，但是没有发现保存完好的古老地质体。
从这些古老地质体保存的地质信息和中元古代大陆裂解、大陆边缘演化资料看，中国乃至全球的太古宙和古元古代地质体，很可能曾经在古元古代晚期聚合成为一个超大陆，但是目前获得的资料还不能把各个块体的相互关系建立起来。在国外文献中有些学者根据对北美的研究，将该超大陆命名为哥伦比亚超大陆，并且认为1.9～1.5Ga是该超大陆的聚合时期。但是如上文所述，从中国获得的资料看，尚不完全支持这一论点。如果确实曾经存在这样一个超大陆，那么其聚合过程可能主要发生在古元古代期间，从古元古代晚期开始，该超大陆已经发生了裂解作用。
2.2.2 中元古代—新元古代中期阶段（1800～630Ma）
侵入中朝陆块太古宙和古元古代基底的1.8Ga前后的岩浆岩、扬子地块基底中侵入四堡群的基性岩墙，以及中朝地块北部燕辽坳陷和南部熊耳山等地的中元古代堆积物，都表明在古元古代末期至中元古代早期发生了大陆裂解作用，使中朝陆块成为独立的微大陆，而中国大陆地壳中其他的太古宙和古元古代地质体成为洋中的大陆碎块。
中元古代期间，中朝陆块范围内持续发育岩浆活动，其他碎块周围则大部分表现出岛弧或活动陆缘的特征。800Ma左右花岗岩和区域变质作用的广泛发育及塔里木盆地西北部阿克苏附近被震旦系不整合覆盖的蓝片岩，表明新元古代中期各个分离的陆块聚合成统一的大陆。
新元古代中期地壳变动的构造属性，目前还是一个争议比较大的问题。有些学者认为活动陆缘的演化直到700Ma 还没有结束。关于古大陆裂解的时间，有些学者认为在800Ma前后，有些学者认为可能要晚一些。尽管如此，震旦纪陡山沱组和灯影组等具有典型的被动陆缘岩系特征，与下伏地质体普遍为不整合接触，表明以震旦系底界为界，前后确是2个不同的大洋打开与闭合和相应的大陆裂解与重组的构造旋回。
许多中国学者认为，新元古代中期的所谓晋宁运动形成了由中国境内所有古陆组成的古大陆，称之为古中国地台。从全球构造角度看，组成中国大陆的这些古陆和古造山带规模较小，它们在全球洋陆格局中的位置，以及与被称为Rodinia（罗迪尼亚）的超大陆的关系，还是一个有待于研究的问题。
2.2.3 震旦纪至第四纪（630Ma至今）
从震旦纪开始，到古生代初期，古超大陆裂解形成的大洋，把组成中国大陆内由前震旦纪地质体构成的各个陆块分隔开来。此后的地质演化主要表现为这些陆块的汇聚乃至最后拼合形成现今所见到的欧亚大陆的东部。这一阶段形成的地质记录保存得比较好，其演化过程研究得也比较清楚。这一阶段的地质演化又可以划分为震旦纪—二叠纪（三叠纪？）联合大陆（Pangea）的逐渐形成（一般指非冈瓦纳大陆地区）、侏罗纪—古近纪早期欧亚大陆的增生乃至与印度板块的碰撞、古近纪晚期以来亚洲大陆东部的裂解等3个亚阶段。
在潘吉亚大陆聚合过程中，在中朝陆块和塔里木陆块以北地区，主要表现为西伯利亚地台的不断向洋增生。塔里木陆块与西伯利亚地台之间，发育阿尔泰、准噶尔、哈萨克斯坦、吐哈、喀拉塔格和星星峡等地块。阿尔泰地块北部被动陆缘在奥陶纪早期沿萨彦岭—蒙古湖区一线与西伯利亚地台南缘的活动陆缘碰撞；准噶尔地块北部活动陆缘在志留纪期间沿扎河坝—北塔山一线与西伯利亚地台南缘的活动陆缘碰撞。在泥盆纪因西伯利亚古板块南缘的裂解形成东准噶尔—南蒙古边缘洋盆，而与西伯利亚古板块分离，在早石炭世其北部被动陆缘沿卡拉麦里—莫钦乌拉一线与西伯利亚古板块南缘再次碰撞，成为西伯利亚古板块的一部分。这两个地块与塔里木陆块及哈萨克斯坦古板块之间，被斋桑—北天山洋盆所分隔。哈萨克斯坦古板块是在古生代早期由古亚洲洋西段的一些微大陆聚合形成的。石炭纪中期，斋桑-北天山洋盆关闭，哈萨克斯坦古板块和吐哈、喀拉塔格、星星峡等地块或岛弧与石炭纪早期增生后的西伯利亚古板块碰撞；二叠纪早期，南天山洋盆关闭，塔里木陆块被动陆缘与石炭纪中期增生后的西伯利亚古板块碰撞，西北造山区形成。
在东北造山区，奥陶纪期间，额尔古纳地块和中蒙古、图瓦等地块大体同时相继与西伯利亚古板块南缘碰撞，蒙古-鄂霍次克洋盆形成。大体同时，与西北造山区的形成类似，古亚洲洋东段的一些微陆块聚合形成了布列亚-佳木斯古板块，但不同的是中朝陆块北缘为活动陆缘并向洋增生；石炭纪早期，随着南蒙古边缘洋盆的关闭，布列亚-佳木斯古板块与西伯利亚古板块南缘碰撞；石炭纪至二叠纪期间，中朝陆块北缘演变为类似安第斯型的活动陆缘，并在二叠纪沿索伦山—白城—长春—吉林一线，与西伯利亚古板块的活动陆缘碰撞，古亚洲洋关闭。从泥盆纪开始，蒙古-鄂霍次克洋岩石圈板块开始向西伯利亚古板块之下俯冲并一直持续到侏罗纪。
中朝陆块和塔里木陆块以南面临着古特提斯洋。尽管没有证据表明这2个陆块在古生代期间如前人推测的那样连接在一起，但是它们面临古特提斯洋的陆缘都为活动陆缘。在早古生代晚期，中祁连、柴达木、西秦岭、南秦岭、桐柏-大别等地块增生到中朝陆块的南缘，西昆仑北部的古陆碎块增生到塔里木陆块的南缘。在泥盆纪期间，发生与西伯利亚古板块南缘和新生代美洲大陆西缘类似的拉张作用，早古生代增生陆缘发生裂解，形成了塔里木南缘和柴北缘等地的晚古生代边缘洋盆、南秦岭等地志留纪岩墙及岩浆活动，可能是类似陆缘裂解拉张的产物。有些学者认为，南秦岭等地的志留纪岩浆活动是扬子陆块北缘裂解的产物，但是目前没有任何其他方面的证据表明扬子地块北缘在志留纪和泥盆纪期间遭受了拉张作用，国外其他地区也没有类似被动陆缘裂解的实例。
扬子陆块北缘长江中下游地区震旦纪至三叠纪中期的地层具有被动陆缘的沉积特征，中三叠世至中侏罗世的地层具有前陆盆地堆积物的特征。该区三叠纪中期沉积环境的变化、大别山超高压变质岩的形成及随后的快速折返、南秦岭勉略带晚三叠世强烈构造变形事件的发生，以及昆仑山南缘构造变形及沉积环境变化大致在同一时期发生，表明古特提斯洋在三叠纪期间关闭，扬子陆块与北侧的中朝等陆块的边缘发生碰撞，它们共同组成了当时的欧亚大陆板块，成为联合大陆的一部分。
很明显，联合大陆形成以后，扬子、中朝和塔里木等陆块都位于该大陆的边缘，由于蒙古-鄂霍次克洋当时还没有关闭，所以当时作为潘吉亚大陆一部分的欧亚大陆的中国部分，与现今还有很大差别。近年来，从雅鲁藏布江等西南造山区其他地区古洋岩石圈残片顶部远洋沉积物中陆续发现的三叠纪和二叠纪放射虫化石，以及东北造山区东部张广才岭等地三叠纪—侏罗纪陆缘岩浆活动证据和三叠纪远洋沉积物的发现，都表明作为潘吉亚大陆东部的中国大陆部分地区，西南部与印度大陆之间，东部与美洲大陆之间，都面临着大洋，分别称之为特提斯洋和古太平洋。
侏罗纪开始（西南造山区的东部和北部地区可能从三叠纪开始），欧亚大陆开始了向洋增生。羌塘、拉萨等地块相继增生到欧亚大陆边缘，并在白垩纪末至古近纪初印度板块与欧亚大陆板块发生碰撞。
在欧亚大陆东部地区，侏罗纪前陆盆地的识别和构造变形、古地磁的研究，表明蒙古-鄂霍次克洋直到侏罗纪晚期才关闭，洋壳俯冲作用导致了东北造山区三叠纪至侏罗纪钙碱系列岩浆活动的发生。
同时，在布列亚-佳木斯古板块以东，牡丹江及其以东地区的宝清等地，向北到布列亚山东坡，发育的晚古生代侵入岩和宝清等地泥盆纪至二叠纪的火山沉积岩系，反映出古太平洋或库拉-太平洋板块向欧亚大陆板块或组成地块之下的俯冲开始于泥盆纪。近年来，张广才岭出露的前人置于早古生代的花岗岩通过精确定年被确定为是侏罗纪的，这可能也是古太平洋板块俯冲的结果。这一俯冲增生作用除了形成上述活动陆缘以外，还在欧亚大陆东北缘形成了那丹哈达岭、锡霍特-阿林、库页岛等向洋逐渐变新的增生造山带。如果把蒙古-鄂霍次克洋也作为古太平洋的一部分，或者从牡丹江市以东到布列亚山东坡的地质演化看，古太平洋板块的俯冲至少始于泥盆纪，但是当时其俯冲带上盘的大陆分别是西伯利亚古板块和布列亚-佳木斯古板块，该大洋板块向欧亚大陆之下俯冲的时代应该是欧亚大陆形成以后，即三叠纪以后。
中国东部晚侏罗世时可能形成了高耸的山脉，其成因被认为可能与古太平洋板块与欧亚大陆板块的碰撞有关，这一认识近年得到了侵入岩研究结果的支持，但是就东北造山区而言，类似的高原可能是蒙古—鄂霍次克洋关闭的结果。
从白垩纪开始，中国东部地区自北向南发育北东走向的岩浆岩带，其岩石组合和化学成分显示出双峰式的特征。有些学者根据岩石学的研究，认为该区当时岩石圈发生了减薄作用。但是从东北造山区的情况看，白垩纪地壳演化可能具有比较复杂的成因，古高原的演化和古太平洋板块的俯冲可能都有重要的作用。
古近纪以来，以三江平原、下辽河凹陷和华北平原的形成，以及古近纪和新近纪幔源玄武岩的喷发为标志，东亚大陆边缘发生裂解作用，日本海和台湾海峡等相继形成。而在西南造山区，印度与欧亚大陆的碰撞之后，青藏高原隆起。同时这一碰撞作用还导致了西北造山区天山陆内再造山和中国西部高原-盆地-山脉格局的形成。
综上所述，如果把中国大陆地壳震旦纪以来的形成和构造演化置于全球洋陆格局的演变之中则不难发现，其形成和演化可能分别与古西伯利亚地台与中朝陆块和塔里木陆块之间的古亚洲洋、中朝陆块和塔里木陆块与扬子地块之间的古特提斯洋、额尔古纳陆块与阿尔丹地盾之间的蒙古-鄂霍次克洋、中生代期间欧亚大陆面临的古太平洋和特提斯洋的演化有关。这些洋盆的关闭，形成了中国境内的中央、西北、东北、西南和东南造山区。众所周知，不同洋盆的演化具有不同的动力学体制，因此与中国大陆地壳震旦纪以来形成演化有关的动力学体制可以划分为古亚洲洋、古特提斯洋、古太平洋（包括蒙古-鄂霍次克洋和库拉-太平洋）、特提斯洋和现今太平洋等动力学体制，与其相关的造山作用发生地区称之为造山域，分别为古亚洲、古特提斯、古太平洋、特提斯和太平洋造山域。西北造山区是古亚洲造山域的一部分，经历了特提斯造山域造山作用的改造；东北造山区的主体也是古亚洲造山域的一部分，古太平洋和现今太平洋造山域造山作用对该造山区的形成也有重要贡献，并对古亚洲造山域部分有强烈改造；中央造山区是古特提斯造山域的组成部分，其西段和东段分别遭受了特提斯造山域和太平洋造山域造山作用的改造；西南造山区的形成是特提斯造山域造山作用的产物；东南造山区的形成则比较复杂，古特提斯、古太平洋和现今太平洋造山域的造山作用可能对其都有贡献。