Палеогеографияси. Девон даврининг бошларида (400 млн йил илгари) токембрий платформалари ва каледон вилоятлари кечки силурдаёқ бошланган денгиз регрессиясини ўз бошидан кечирган. Кейинчалик ўрта ва кечки девон ҳамда карбонда денгиз бир неча бор платформаларга босиб келган ва чекинган. Днгизларда қумлар, гиллар ва карбонатли ётқизиқлар тўпланган. Карбонатли жинслар деярли бутунлай кечки палеозой денгиз ва океанларида тарқалган умуртқасиз ҳайвонларнинг қолдиқларидан таркиб топган. Платформаларнинг соҳилбўйи ҳудудларида кўмирли ётқизиқлар шаклланган.
Девон даврида каледон вилоятлари, токембрий платформаларидан фарқли ўлароқ, аниқ ифодаланган тоғли рельефга эга бўлган. Тоғоралиғи ботиқликларида вулканоген жинслар қатламчаларига эга бўлган катта қалинликдаги қизил рангли конгломератлар тўпланган. Аста-секин рельеф текисланиб борган ва карбонга келиб нормал денгиз ётқизиқлари ҳосил бўлган.
Девоннинг бошларида геосинклинал қамбарларда дағал бўлакли жинслар (конгломератлар) ҳосил бўлган ва кейинчалик улар қум-гилли ва карбонатли жинслар билан алмашган. Кабон даврида эса қум-гилли ва карбонатли жинсларнинг алмашиниб чўкмага ўтиши давом этган. Геосинклиналларнинг кўп жойларида тошкўмир қатламчалари учрайди. Девон ва карбонда кучли вулканизм кузатилган. Госинклиналларда тўпланган ётқизиқларнинг қалинлиги 15-20 км га боради.
Карбон даврида муайян танаффусдан сўнг материклар яна чўкабошлаган ва уларнинг пасттекислик қисмлари саёз денгизларга айланган.
Европа ва Жанубий Осиёнинг баъзи районлари бутун карбон даври давомида денгизлар билан қопланган бўлиб, уларда гилли сланецлар ва қумтошлар тўпланган. Африка, Австралия ва Жанубий Америкада қуйи карбон ётқизиқларининг жуда кам учраши бу ҳудудларда континентал шароитлар мавжуд бўлганлигидан далолат беради.
Кечки карбонда (Шимолий Америкада – пенсильвания) материклардаги шароитлар ўзгарабошлаган. Континентал ётқизиқларнинг кенг тарқалганлиги денгизлар эгаллаган майдонларнинг кескин қисқарганлигидан далолат беради. Бу вақтда Шимолий-Ғарбий Европанинг катта қисми субаэрал шароитларда бўлган. Кенг эпиконтинентал Ўрол денгизи Шимолий ва Марказий Россияга тарқалган, йирик геосинклинал эса Жанубий Европа ва Жанубий Осиё (ҳозирги Альп, Кавказ Ҳимолой тоғлари унинг ўқи бўйлаб жойлашган) орқали ўтган. Тетис деб номланувчи бу денгиз кейинги бир қатор геологик даврларда мавжуд бўлган.
Кечки карбондан бошланган табиий шароитларнинг ўзгариши палеозой эрасини якунловчи перм даврида янада ривожланган. Бу даврнинг бошларида ҳозирги Ўрол тоғлари ўрнида шу номли геосинклинал жойлашган. Саёз дангизлар Европанинг шимолини даврий равишда қоплаб турган ва уларда қатламли денгиз ва қуруқлик ётқизиқлари – қумтошлар, оҳактошлар, гилли сланецлар ва ош тузи тўпланган. Шимолий Ҳиндистон ва Ҳимолай тоғларининг ўрнида қатта қалинликдаги оҳактошлар тўпланган. Перм ётқизиқлари Шарқий ва Марказий Австралияда, Жанубий ва Жанубий-Шарқий Осиё оролларида кенг тарқалган. Улар Бразилия, Боливия ва Аргентинада ҳамда Жанубий Африкада учрайди.
Шимолий Ҳиндистон, Австралия, Африка ва Жанубий Америкадаги кўпчилик перм формациялари қуруқлик шароитларида тўпланган. Улар зичлашган музлик ётқизиқларидан иборат.
Шимолий Америкада перм денгизлари палеозойнинг илгариги даврларидагига нисбатан камроқ майдонларни эгаллаган. Денгизлар эгаллаган майдонлар анча қисқарган пермнинг охирида катта қалинликдаги тузли ётқизиқлар тўпланган.
Иқлими. Бутун девон даври давомида иқлим илиқ ёки, ҳатто, иссиқ, арид ёки нам бўлган. Кечки карбонда Жанубий яримшар материкларида қоплама музликлар ривожланган. Эрта пермда экваториал, тропик, субтропик ва мўътадил иқлим қамбарлари ажралган. Юқори ҳароратнинг мавжуд бўлиши мономиктли, олигомиктли, экстракарбонатли, карбонат-сульфатли ва эвапоритли формацияларнинг ривожланишига, риф қурилмалари ва иссиқликни севувчи денгиз фаунасининг кенг тарқалишига олиб келган.
