На основании сейсмостратиграфического анализа изложены новые представления о палеозойских и триасовых отложениях Устюрта. В осадочном чехле, залегающем на докембрийском (кадомском) фундаменте, предложено выделять три структурно-тектонических комплекса — складчатый, палеозойский (верхний девон—ассель), доплитный (кунгурско-триасовый), плитный (юрско-кайнозойский). Показано, что Устюртский, Предкавказский и Каракумский блоки консолидированной коры были сформированы и причленены к Восточно-Европейскому континенту в позднем докембрии. На протяжении палеозоя они развивались как часть этого континента с шельфовыми обстановками седиментации. По северной и юго-западной окраинам Устюрта возникли Тугаракчанский (ордовик) и Донбасс-Туаркырский (девон) рифты. В результате закрытия Уральского и Туркестанского океана и последующей орогении складчатый комплекс Устюрта был интенсивно дислоцирован. Обосновываются практическая неперспективность складчатого комплекса на поиски углеводородов и возможность выявления залежей газа и нефти в основании доплитного комплекса. В отдельных зонах доплитного комплекса впервые выделены кунгурско-казанские умеренно дислоцированные сероцветные терригенно-соленосные отложения, обладающие значительным нефтегазогенерационным потенциалом. Показана роль этих отложений в формировании залежей газа в юрских отложениях Судочьего прогиба и Шахпахтинской ступени.