Становой хребет включает южную окраину архейского Алданского щита и северную часть нижнепротерозойской Становой складчатой области. Выделяются два структурных этажа: нижний (кристаллическое основание) и верхний (платформенный покров). К кристаллическому основанию относятся породы Алданского щита и Становой складчатой области, различающиеся по характеру складчатости и степени регионального метаморфизма. Платформенный покров образован синийскими, нижнекембрийскими и юрскими осадочными породами. Выделяется зона Станового глубинного разлома, являющаяся границей Сибирской платформы. В платформу включена нижнепротерозойская Олекминская складчатая ветвь
