Lo stile tettonico del bacino idrografico del T. Arzilla � caratterizzato da ampie sinclinali separate da strette anticlinali appenniniche spesso interessate da faglie longitudinali e trasversali.
Di seguito sono descritte le principali strutture tettoniche dell'area rilevata (Fig. 7).

Struttura Anticlinalica M.Scudo-Vergineto
Si tratta di una struttura anticlinalica complicata da numerose faglie longitudinali subparallele e strette pieghe. Le formazioni affioranti, interessate da tale struttura, sono la Scaglia Cinerea, il Bisciaro e lo Schlier. La stratificazione presenta pendenze elevate (40�-70�). Questa struttura comprende le sorgenti del T. Arzilla e interessa la zona pi� occidentale del bacino idrografico.

Faglia M. S. Maria-M.S.Giovanni
Si tratta del contatto tettonico fra Schlier e Gessoso Solfifera.

Anticlinale Montecchio-Mombaroccio-Montemaggiore
Nel nucleo di tale struttura, nei pressi di Mombaroccio, affiora una stretta fascia di Schlier dislocata da faglie trasversali che interrompono l'asse dell'anticlinale. Affioramenti dello Schlier sono presenti in localit� S. Daniele. Il fianco orientale dell'anticlinale immerge ad est sotto i terreni trasgressivi del Pliocene con inclinazioni degli strati assai accentuate (50�- 80�).

Faglia Montelabbate-Villagrande
Mette a contatto la Formazione a Colombacci e le Argille del Pliocene.

Sinclinale Tomba di Pesaro-M. delle Forche-Cerasa
Si tratta di un'ampia piega sinclinalica con fianchi asimmetrici di cui quello a est risulta fagliato. Gli strati presentano quasi sempre pendenze molto ridotte (5�-10�), salvo nelle zone marginali dove le pendenze tendono ad aumentare.

Anticlinale M. Ballante-Cuccurano
Struttura complessa con al nucleo una stretta fascia di Schlier.

Faglia di S. Veneranda-M. Giove
Contatto tettonico fra la Formazione a Colombacci e le Sabbie del Pliocene inferiore.

Sinclinale Fabbrecce-Novilara-Rosciano
E' una struttura costituita dai terreni arenaceo-sabbiosi del Pliocene inferiore che affiora sia in sinistra (loc. Roncosambaccio) che in destra idrografica (loc. M. Giove). Le pendenze degli strati non sono mai troppo elevate (20�-40�) su entrambi i fianchi della piana alluvionale del Torrente Arzilla.

Fig.7 Strutture geologiche principali del bacino

Dai lavori di neotettonica di Nesci et. al. (1978) risulta che la regione compresa fra i F. Foglia e Metauro � stata interessata nel Quaternario recente da movimenti differenziati nello spazio e nel tempo. Dopo la deposizione di T2 l'attivit� tettonica sembra migrare verso nord est interessando le parti terminali dei corsi d'acqua. In particolare intorno a Novilara i movimenti verticali post-T2 provocarono la migrazione verso sud est della parte terminale del T. Arzilla lasciando a nord delle spianate morfologiche attraverso cui � stato identificato un paleoreticolo.
Inoltre sempre in relazione a tali movimenti verticali, in localit� Fontecorniale, � stato individuato dagli Autori un pattern idrografico centrifugo.