단양은 고원생대부터 고생대 중생대 신생대를 관찰할 수 있는 지역으로 다양한 종류의 변성암, 퇴적암, 화성암이 나타나고 있다.
단양군을 북동에서 남서로 가로지르는 단층을 기준으로 북서쪽에는 조선누층군의 영월층군이 남동쪽에는 태백층군이 분포하는 것으로 알려져 있다.

한편 단양 지역은 약 18억～19억년의 연령을 갖는 아주 오래된 변성암과, 4～5억년 전부터 바다에서 형성된 석회암 사암 및 역암 등 퇴적암 그리고 여러 지질시대 동안 형성된 화강암이 골고루 분포하여 좁은 지역에서 지질다양성이 매우 높게 나타 난다 또한 이 지역은 남한과 북한 땅덩어리의 충상 단층, 부정합 그리고 습곡 등이 매우 잘 발달하여 구조지질학의 보고이다.

구조지질학의 보물창고
- 13억년 이상 시간 차이의 암석 존재
- 한반도 4조 조산운동 관련 증거의 산출지
- 다양한 시기의 여러 암종이 고루 분포
지권-생물권의 공진화 관계 연구 가능지
- 암석에 따라 자라는 식생의 변화 관찰 가능(만천하-단양강)
- 석회암 지역(마늘농사), 화강암 지역(과수 및 오미자 등)
지구 5대 생물 멸종의 증거지
- 5번의 지구 생물 멸종 중 가장 큰 대량절멸의 증거지(영춘면 하리)
다양한 카르스트 지형 보유
- 200기 이상의 동굴 보유
- 자연교인 석문
- 수 백 기의 돌리네(우발레 보유)
국제적 기후변화 양상 연구 최적지
- 석회동굴내 동굴생성물을 활용 기후변화 양상과 특이현상 규명
- 에덴동굴(영춘 오사리)의 석순 분석결과 네이처지 등재
동굴 생물 관찰지
- 전 세계에서 단양에서만 관찰되는 '동굴옆새우' 3종

테라로사
테라로사(Terra rossa)는 석회암의 풍화 작용으로 생성되는 붉은 색의 토양으로 간대토양의 일종임.
테라로사 특성 홍보
- 천연 비료의 효과
- 종자식물의 농업에 유리함
- 테라로사의 우수성 및 브랜드화로 홍보
- 기홍보된 네이밍 효과로 기대

티그마 습곡
티그마 습곡은 지층의 딱딱한 정도가 다른 두 개 이상의 지층이 압력을 받을 때, 다른 형태의 습곡구조가 나타나는 것을 의미함.