遠州平野東方の丘陵性山地をつくっているものは新第三紀層である。二俣から掛川へかけて発達する鮮新世の掛川層群は、ゆるやかに南西に傾斜し、その下の中新世上部の相良層群は、牧ノ原の礫層におおわれつつ波状の褶曲を示している。