Как известно, строение верхней оболочки земной коры под ложем океана и на континентах различно. Верхний гранитный слой коры под континентами достигает мощности около 40 км, в то время как под океаном он уменьшается и даже исчезает полностью. В зоне шельфа развита кора континентального типа.
Положение береговой линии, отделяющей сушу от моря, в различные геологические периоды было непостоянно. Море то наступало на сушу, то отступало. Под водой оказывались значительные площади континентов со сформировавшимся на материке рельефом, в том числе россыпями, расположенными в долинах рек. При отступлении моря на суше обнаруживается рельеф и осадки, сформированные в морских бассейнах.
Восстанавливая историю колебаний уровня Мирового океана за последние 50 тыс. лет, большинство исследователей как у нас, так и за рубежом сходятся во мнениях о значительных трансгрессиях и регрессиях моря.
Обобщая имеющиеся по этому вопросу материалы, П. А. Каплин делает вывод, что развитие верхней части шельфа в послеледниковое время происходило под влиянием трансгрессии, вызванной таяньем ледников. Трансгрессия началась около 17 тыс. лет назад от уровня моря, расположенного ниже современного на 90 м; 6 тыс. лет назад уровень Мирового океана стал близок к современному состоянию.
При изучении разрезов донных отложений в различных морях Советского Союза мы повсеместно встречали под современными морскими осадками кайнозойские отложения континентального генезиса. В Балтийском море они представлены моренами последнего оледенения. На шельфе Японского моря это — торфяники, аллювиальные и лагунные отложения плейстоцена и раннего голоцена. Там же неглубокими скважинами на дне моря были вскрыты коры выветривания гранитоидов.
Часто, на глубине 40—60 м, в Японском море под тонкозернистыми морскими осадками расположены прослои с обильной фауной, представленной прибрежными формами. На дне моря прослежены три уровня древних морских террас и аллювиальные россыпи в палеоруслах рек, затопленных морем в настоящее время.