太行山嶂石岩地质公园不同时期形成的地质体经历过不同期次的地质构造运动，其构造样式及类型存在明显的差异。
古造山带和构造遗迹主要表现为发育于早前寒武纪变质杂岩中的褶皱和韧性剪切带，出露在新元古代赞皇岩群及TTG岩系、古元古界甘陶群地层分布区中。构造解析表明，研究区褶皱变形可初步划分为4个期次:
第一期为发育于赞皇群、甘陶河群中的片内褶皱、无根钩状褶皱和固态流变褶皱;
第二期褶皱主要表现为轴迹NWW向的平卧褶皱，并使早期的褶皱轴面和轴迹发生弯曲;
第三期为由片理或片麻理组成的同斜倒转褶皱，其轴迹为NW向，发育于赞皇群和甘陶河群中;
第四期为轴迹NNE向的开阔褶皱，轴面陡立，发育于甘陶河群浅变质岩中，并叠加在第三期的同斜倒转褶皱之上。
韧性剪切带在区内早前寒武纪变质杂岩中的赞皇群变质表壳岩系以及新太古代 TTG岩系中均有不同程度发育，总体呈NNE向带状展布，为逆冲型韧性剪切带。该韧性剪切带内岩石韧性变形强烈，可见一系列S-C糜棱岩、初糜棱岩、糜棱岩、超糜棱岩和糜棱岩化岩石，主要显微构造有：绢云母片理微褶曲、云母鱼、石英变形条带、石英亚颗粒、扭折带。
新太古代-古元古代的地层及岩体中发育强变形的地质构造，如大型逆冲构造、流变褶皱、韧性剪切带、鞘褶皱等，显示了与世界上著名的ALPS中生代古造山带的特征极为类似，揭示了在新太古代-古元古代存在有与古、中生代类似的造山带。太行山嶂石岩地质公园新太古代-古元古代造山带是世界上已知的、且有明显造山带证据的造山带之一，在国际上有重要的影响，其不仅对揭示古老变质基底的形成及构造演化具有重要的理论意义，也对大地构造分区及岩石圈演化具有重要的研究价值。