Некоторые геологические особенности Приволжской возвышенности, которые делают её уникальным регионом России:

• Сложный рельеф. 14 Возвышенность круто обрывается к Волге и полого снижается к Окско-Донской низменности. 12 Её рассекают многочисленные балки и овраги, создавая сильную пересечённость местности. 1
• Разнообразие горных пород. 1 На большей части территории возвышенность сложена сравнительно легко разрушаемыми горными породами: песками, глинами, мергелями, мелами, опоками, относящимися к юре, мелу и палеогену. 1 В районе Самарской луки, а также на отдельных локальных участках (близ Саратова и др.) выходят более прочные и древние отложения — каменноугольные и пермские известняки и доломиты. 1
• Глубокий опущенный кристаллический фундамент (более 800 м). 1
• Наличие полезных ископаемых. 14 Известны месторождения нефти, горючих газов и сланцев, фосфоритов и других полезных ископаемых. 4