Oslofeltet er en graben, et særpreget innsunket geologisk område (paleorift), 45–75 km bredt, fra Langesund i sør til Brumunddal i nord. Oslo danner en forsenkning i terrenget som kalles Oslogryta.

Utdypende artikkel: Oslofeltets berggrunn

Høyereliggende strøk i Oslofeltet består av permiske dagbergarter som basalt og rombeporfyr, i tillegg til dypbergarter som har fått lokale navn på grunn av forskjeller i kjemisk sammensettning og utseende. Drammensgranitt, nordmarkitt og larvikitt er kjente dypbergarter fra Oslofeltet, oppkalt etter det norske funnstedet.

Områdene i og omkring Oslofjorden består av avsetningsbergarter fra første del av jordas oldtid, paleozoikum, som i lang tid har vært beskyttet av lavabergarter (Askergruppa). Bergartene er rike på fossiler fra jordas oldtid og er verdenskjent blant geologer. Typiske fossiler er skallblekkspruter med rett skall, bikakekoraller, trilobitter og armfotinger.

Norge var i prekambriumtiden en del av et kontinent som er kalt det baltiske skjold. Rester av dette grunnfjellet ses i dag ved Nesodden, Ekebergåsen og Østmarka som stikker opp over yngre bergarter. I geologiparken ved Skedsmokorset i Lillestrøm kommune ligger også grunnfjellet blottet. Her er det gneis og amfibolitt i store folder og granittiske dypbergartsganger som tilhører det transskandinaviske intrusivbeltet. Også langs øst- og sørkysten av Hurumlandet er det amfibolitt og andre grunnfjellsbergarter med mange interessante intrusiv-strukturer.

Det prekambriske underlaget i Oslofeltet ble dannet for 1200 til 850 millioner år siden. I overgangen av jordens urtid og oldtid, eokambriumtiden, ble det baltiske skjold erodert ned slik at det ble dannet en jevn paleisk overflate. I denne perioden lå en kjempeisbre over Norge, og store deler av jorden var nediset. Norge ble liggende flatt og nakent etter denne tiden.

Sprekker i grunnfjellet og grensen mellom ulike bergartstyper er orientert nord–sør. Denne strøkretningen dominerer i Oslofeltet også i dag.

I slutten av den store nedisingen, for ca. 542–488 millioner år siden (kambrium), ble Oslofeltet liggende under vann, og et yrende liv av marine organismer oppstod. Felles for dem var et ytre mineralisert skall som gjorde at de ble oppbevart som fossiler. Dette var et grunnhav som så vidt dekket den gamle grunnfjellsplattformen. I dette grunne havet ble det bare avsatt tynne sedimentpakker i løpet av 126 millioner år, fram til slutten av silur.

Det underste laget ble avsatt i kambriumtiden og har fått navnet alunskifer. Alunskifer er en svart skifer som inneholder store ansamlinger «stink-kalk», en svart kalk med høyt organisk innehold. Alunskiferen ble dannet av slam fra et hav med lite eller ingen oksygentilførsel. Den kan også kjennetegnes med at den gir svart strek dersom man risser i den med kniv. Mange steder ligger alunskiferen rett på det prekambriske grunnfjellet, slik man kan se det blant annet i Slemmestad. Men noen steder som ved Akershus festning kan man se et tynt basalkonglomerat rett på det «subkambriske peneplan».

Den kambrosilurske lagrekken har trilobitter som ledefossiler. Dessuten finnes fossiler av blekkspruter, koraller, armfotinger, snegler og muslinger.

I overgangen til ordovicium, ca. 488–443 millioner år siden, ble det bedre vannsirkulasjon i havet over Norge som førte til en mer oksygenrik og levende havbunn. Skiferen fra denne perioden er mer grålig med lag av knollekalksteiner. Det ble også lagt sammenhengende lag av kalk. Dette viser til at havmiljøet over Baltika var utsatt for lite slamtilførsel og mer fossilrester og kalkslam på en friskere havbunn.

I den såkalte ortocerkalksteinen kan man finne kremmerhusformete endocerasskall som et ledefossil. Skallene er oftest delvis oppløst, noe som tyder på at perioder med friske gjennomstrømninger vekslet med perioder av sure bunnforhold. I begynnelsen og den midtre delen av ordovicium ble det avsatt vekslende lag av skifrige og kalkrike enheter. Graptolitt-fossiler kan man finne i de mørke skiferlagene, mens man i kalksteinlagene finner trilobitter, armfotinger og andre skalldyr. Kalklagene ble dannet da havet var klart og det var et rikt dyreliv. Skiferen viser derimot til tider med mye slam og oksygenfattig havbunn.

I de midtre ordoviciske lagene avbrytes kalksteinen og skiferen av bentonitt, en bergart som består av omvandlet vulkansk aske. Dette er fraktet hit fra andre områder hvor det var høy vulkansk aktivitet.

I silur, ca. 443–416 millioner år siden, ble det avsatt mange forskjellige sedimenter: sandstein, dypvannskifer, grunnmarine sandsteiner, kalkstein og kontinentale røde sandsteiner øverst. I silur ble avsetningene hyppigere. Man kan finne bevis for at de nordlige distriktene i Oslofeltet lå over havet. I Brumunddal ble det avsatt rød sandstein. Ringerike lå i strandsonen, mens Bærum og Oslo-området lå under vann. Her ble det avsatt myke skifre, og her er det mulig å finne fossiler av armfotinger. I sørlige Hurum er undervannsavsetninger av sandstein og kalkstein omdannet til hornfels og marmor som nå delvis ligger over vann.

Da istiden på Gondwana tok slutt la havet seg over Oslofeltet igjen. Sedimentære lag av knollekalk la seg i dette området. Det ble rask overgang fra å være et grunt vann hvor avsetningene var knollekalk til at avsetningene ble svart skifer. Bare de frittsvevende graptolittene klarte å leve i det miljøet.

I nordvest holdt en fjellkjede, Jotundekket, på å vokse fram. Bassenget ble fylt opp av sand i nord, og man aner at det var sterk uro i lagpakkene. Mest trolig var områdene nord for Ringerike en lav kystslette. Omtrent midt i silurtiden ble den opptil 1500 meter tykke Ringerikssandsteinen avsatt. Og på Ringerike kan man finne korall-fossiler, noe som tyder på et varmt og grunt hav. Sentrum av Oslofeltet sank inn og ble et oksygenfattig hav med graptolitter som ledefossiler. Fra slutten av silur er det også funnet fossile urfisker, krepsdyr og sjøskorpioner, noe som tyder på kystområder. Ved Tyrifjorden ble det blant annet funnet en kjempeskorpion på 75 cm lengde og en forsteinet fisk, noe som tyder på ferskvann i dette området.

Oppbyggingen av Kaledoniene skjedde for om lag 500–405 millioner år siden, fra slutten av kambrium til begynnelsen av devon. Laurentia (Grønland) drev mot Baltika (hvor blant annet Norge lå). Kontinentenes kollisjon førte til store ødeleggelser av bergartene som kom i klemme. Svake sedimenter ble foldet. I Oslofeltet ble sedimentene fra kambrosilur-tiden hardt utsatt for trykket. Derfor kan vi i dag se dem stå omtrent loddrett. I Ringsakerinversjonen, som er vernet i Steinsodden naturreservat, ligger sogar eldre lag over yngre. Kontinentene sluttet så å presse på hverandre. Og Kaledoniene ble erodert ned da fjellkjeden sluttet å vokse. Etter sammentrykkingen av Baltika og Laurentia, som ble til Laurasia, sveiset dette kontinentet seg sammen med Gondwana og dannet superkontinentet Pangea. De foldede sedimentene ble også erodert ned til det såkalte pre-øvrekarboniske peneplan. Da det senere ville plassere seg sedimenter oppå dette, ville det bli en vinkeldiskordans mellom lagene.

Fra devon, som varte fra ca. 416 til 359 millioner år siden, kan man bl.a. på Svalbard finne panserfisk og andre dyr som blekksprut som fossiler, men avsetninger finnes ikke i Oslofeltet.

Karbon var for ca. 359–299 millioner år siden. Denne perioden har fått navnet etter de store kullavsetningene som ble dannet bl.a. i Tyskland og England. I karbon var dyrelivet rikt: edderkopper, kakerlakker og skorpioner var det mange typer av. Store øyenstikkere. Fiskene fortsatte å utvikle seg, men karbon var paddenes tidsalder.

I seinkarbon startet dannelsen av Osloriften, og ville vare i ca. 70 millioner år. Denne perioden var preget av vulkanisme og opptrengning av store mengder smeltemasser fant sted. Drammensgranitt, syenitt og larvikitt ble til under denne tiden. Rundt om i Oslofeltet kan man finne råtne bergarter som tyder på at store menger fluider ble skilt ut fra smeltemassene, og primære mineraler ble hydrotermalt omvandlet til nye mineraler. Denne prosessen førte også til at tungmetaller ble utfelt fra bergartene, og derfor er det mulig å finne sølv, sink, kobber, bly og jern blant annet i Oslofeltet. Varme fluider påvirket de nære bergartene rundt de store intrusivene, og bergartene ble omdannet ved kontaktmetamorfose. Store vulkaner som ble til kalderaer er også typisk for denne perioden.

Osloriften utviklet seg i seks stadier fra seinkarbon til tidligtrias.^[1]

Stadium 1 for riftdannelsen varte fra seinkarbon, 310–296 millioner år siden. Dette var forstadiet til riftingen. Under denne tiden ble et grunt sedimentært basseng dannet foran restene av den kaledonske fjellkjeden. I Oslofeltet finnes sedimentære bergarter med innslag av vulkansk materiale (Askergruppa) med fossiler av fisk, muslinger og planter som levde i ferskvann.

Stadium 2 for dannelse av Osloriften lå i overgangen karbon/perm, 300–292 millioner år siden. Dette var den innledende tiden til riftstadiet.^[2] Vulkanismen startet og de første basaltene ble dannet. Det er mørke Hawaii-type-basalter.

I stadium 3 var riftdannelsen på sitt klimaks, i tidlig perm, 292–275 millioner år siden. Fra denne tid kommer de store forkastningene og spaltevulkaner som preget området, rombeporfyr-avsetninger. Og selveste riften ble dannet langs et system av nord–sydgående forkastninger. De første batolittene (larvikittene) ble dannet.

Tidlig til midtre perm, 280–265 millioner år siden, er stadium 4. I denne perioden var det basaltiske sentralvulkaner til eksplosiv vulkanisme og kalderadannelse. Fra denne tid finner vi de to granittene: drammensgranitten og finnemarkagranitten.

Midtre til sein perm, 270–250 millioner år siden, er stadium 5. I denne perioden ble granitter, ekeritter, syenitter og nordmarkitter dannet i dypet.

Tidlig trias, for 250–241 millioner år siden, stadium 6, var avslutningsfasen. De siste små granittene ble dannet som intrusiver. Fra disse stadiene kan man finne diskordans mellom lagene.

Fra de vulkanske bergartene i jordens oldtid og frem til nyere geologisk tid (kvartær) finnes ikke avsetninger i Oslofeltet.

Kvartærtiden begynte for ca. 2,5 millioner år siden. I begynnelsen av denne perioden var det store forandringer i klimaforholdene. Store isbreer spredte seg ut over store landområder, og store mengder havvann ble bundet i is på land. Dette førte til at havnivået sank med opp til 120 meter i de største isperiodene.

Det er vist til at det var fire store og flere små istider. I Skandinavia lå det på det meste en iskappe med tykkelse på 3000 meter som beveget seg som en plastisk masse. Iskappen dro med seg store og små steiner og grus som polerte og skurte fjellgrunnen. Bergarter ble malt opp til jord og småstein ble lagt igjen på de isfrie områdene. Morener ble bygget opp og demmet opp små innsjøer. Deltaer ble lagt som slakke bakker.

For ca. 10 000 år siden tok den siste istiden slutt. Dyre- og plantelivet hadde trukket seg unna etter hvert som isen vokste, men etter hvert som isen forsvant igjen, kom dyr og planter tilbake. Og landet begynte å heve seg etter nedtrykkingen fra de store iskappene.

Isen trakk seg relativt raskt tilbake med enkelte korte opphold da den la igjen israndavsetninger som i dag sees som grusrygger. Det eldste morenetrinn en ser spor etter i Ytre Oslofjord kalles Tjøme-Hvaler-trinnet og er ca. 11 200 år gammelt.

Det etterfølgende trinn kalles Ytre Raet og er ca. 10 850 år gammelt, mens hovedtrinnet, Ra-trinnet, er ca. 10 600 år gammelt.

Et yngre trinn er Ås-Ski-trinnet, som også kalles Ski-trinnet, som danner terskelen for Indre Oslofjord. Dette er ca. 10 200–10 400 år gammelt. Store sandterrasser ble avsatt da isen lå ved Drøbak-Svelvik.

Neste stopp for iskanten kaller vi Aker-trinnet i Groruddalen der morenen demmer opp Maridalsvannet, Bogstadvannet og Sognsvann. I Sylling demmer Akertrinnet opp Holsfjorden. Aker-trinnet er ca. 9 800 år gammelt.

På Romerike er det flere trinn hvorav Gardermo-trinnet eller Hauerseter-trinnet er det mest markerte med store sandterrasser. Dette er om lag 9 600 år gammelt.

Deretter kommer Minnesund-trinnet som det siste før isen smeltet. Dette er ca. 9 200 år gammelt.^[3]

Steinindustrien i Oslofeltet var en viktig industrigren fra middelalderen og frem til i dag. Den første kjente norske bergverksdriften startet i Oslofeltet. Middelalderbygninger i Oslo ble bygget av ortocerkalk, og driften på denne kalken var den første steinindustrien i landet. Sølvgruvene på Kongsberg og jernverkene var sentrale for industri, handel og næringsutvikling gjennom flere hundre år. I Ekebergskrenten ble det brutt ut alunskifer fra 1737–1815. Eidsvollbygningen var i 1814 hovedbygningen for jernverket på stedet.

Også marmor har vært kommersielt utnyttet i Lier i Buskerud. I dag er larvikitt et av våre viktigste eksportprodukter til gravstein og fasader over hele verden.

Geologen Leopold von Buch oppdaget Oslofeltets særegne geologi da han i årene 1806–1808 foretok en reise gjennom Norge. Han gav blant annet navnet til rombeporfyren. Theodor Kjerulf kartla Oslofeltet, og deretter kom W. C. Brøgger og beskrev en rekke med bergarter og mineraler. Senere kom Victor Goldschmidt.

• Drammenskalderaen
• Norges geologi
• Norsk bergindustrihistorie
• Steinindustri

• Jorden – av James F. Luhr
• Larsen, Bjørn T.; Olaussen, Snorre; Sundvoll, Bjørn; Heerman, Michel (2007) [2006]. «Vulkaner, forkastninger og ørkenklima. Osloriften og Nordsjøen i karbon og perm, 359–251 millioner år.». I Ramberg, Ivar B.; Bryhni, Inge; Nøttvedt, Arvid. Landet blir til – Norges geologi. Norsk geologisk forening. ISBN 978-82-92344-31-6.  [2. opplag av 1. utgave fra 2007. 603 sider.]
• Landet blir til – Norges geologi – av Ivar B. Ramberg, Inge Bryhni og Arvid Nøttvedt

• Geologisk leksikon UIO
• [1]
• Bokutdrag om geologi