На территории Польши выделяются платформенная часть (юго-западная окраина Восточно-Европейской платформы на востоке, Среднеевропейская плита и восточная часть Западноевропейской платформы на западе) и складчатая область, вытянутая узкой полосой на юге страны (Западная и Восточная Судеты, Свентокшиские горы, Внешние и Внутренние Карпаты с Предкарпатским краевым прогибом). Граница между платформенными структурами проходит по зонам глубинных разломов, находящих отражение во флексурах и разрывных нарушениях осадочного чехла. 

Фундамент Восточно-Европейской платформы представлен разнообразным комплексом от архейских до среднепротерозойских пород. Многократно переработанные гранитоидные серии архея местами перекрыты карельскими метаморфическими породами и прорваны различными протерозойскими магматическими породами от основного до кислого состава. В депрессиях и грабенах фундамента развиты верхнепротерозойские кварцитизированные песчаники и сланцы. Глубина залегания фундамента от 0,5 км (Мазурско-Сувалковский выступ) до 8-9 км (Люблинско-Львовская впадина)

С анортозитами фундамента связаны ванадийсодержащие титан-ильменитовые руды, с кварцитовыми сериями — железистые кварциты. Нижними элементами чехла платформы являются рифейские красноцветные терригенные отложения и вулканогенно-осадочные породы, выполняющие на востоке страны древние авлакогены. Вышележащие комплексы имеют плащеобразное распространение. Верхнерифейско-нижнекембрийские терригенные породы развиты вдоль всей западной окраины платформы, среднекембрийские песчано-алевролитовые, ордовик-силурийские карбонатные породы и силурийские граптолитовые сланцы — в Балтийской синеклизе, в Подлясско-Брестской и Люблинско-Львовской впадинах. В последней присутствуют также глины, аргиллиты и мергели нижнего девона и мощный комплекс девон-каменноугольных пород, в верхней части которого лежат терригенно-карбонатные угленосные отложения.

 Западноевропейская платформа представляет собой моноклиналь северо-восточного падения, именуемую в западной части Предсудетской, а в восточной — Краковско-Силезской. Герцинский фундамент, вскрытый скважинами на глубине от 0,5 км на юго-западе до 5 км на северо-востоке, представлен дислоцированными флишеподобными породами и граувакками нижнего карбона. Чехол платформы сложен терригенно-обломочными породами карбона с прослоями углей, верхне-каменноугольно-нижнепермскими породами (осадочно-эффузивными в нижней части и красноцветными терригенными, т.н. красный лежень, в верхней). В кровле "красного лежня" на Предсудетской моноклинали расположены многочисленные месторождения газа. Выше залегает циклично построенная верхнепермская терригенно-карбонатно-соленосная формация (цехштейн).

Складчатое основание Среднеевропейской плиты (мегасинеклизы) сложено филлитами рифея, кварцитами и метаморфизованными граптолитовыми сланцами ордовика и силура. Глубина залегания его от 1-2 км на бортах синеклизы до 8-13 км в центральной части. Чехол представлен верхнепалеозойскими терригенно-карбонатными отложениями в нижней части разреза и преимущественно соленосными в верхней. На всей платформенной территории Польши на цехштейне залегают континентальные отложения нижнего (пёстрый песчаник) и карбонатные образования среднего (раковинный известняк) триаса, терригенно-карбонатные и эвапоритовые отложения верхнего триаса и юры.

К доломитам триаса на юге страны приурочено свинцово-цинковое оруденение. Разрез мезозоя венчается терригенными отложениями нижнего и карбонатными породами верхнего мела. Широко развиты терригенные отложения палеогена и неогена. В Среднеевропейской мегасинеклизе в эоцене и миоцене сформировались паралические угленосные толщи, с которыми связаны буроугольные месторождения. Верхним элементом чехла являются разнообразные терригенные отложения четвертичного возраста, среди которых большую роль играют ледниковые образования.

Покровы Внешних Карпат скрывают зону глубинного разлома, параллельную их простиранию. К северу от этой зоны покровы лежат на неогеновых отложениях Предкарпатского прогиба, мезозойских и палеозойских отложениях чехла разновозрастных структурных единиц, развитых в более северных районах страны.

Во Внутренних Карпатах выделяют Пенинский пояс, межгорную Подгальскую впадину и горный массив Татры. Пенинский пояс утёсов сложен дислоцированными известняками юры, образующими останцы, и мергелистыми породами мела. Подгальская впадина выполнена палеогеновыми грубообломочными и песчано-глинистыми отложениями. Горный массив Татры образован двумя структурными элементами — северный представляет собой покров, сложенный мезозойскими осадочными породами; он надвинут с севера на юг на антиклинорий (южный элемент Татр), образованный гранитами карбона, нижнепалеозойскими метаморфическими породами и лежащими на них пермско-меловыми, преимущественно карбонатными, породами