Серед мессінських відкладів Алжиро-Прованської улоговини значна роль належить соленосній евапоритовій товщі (потужністю понад 1,5-2,0 км). Відклади цієї товщі часто утворюють соляні діапіри, які є яскравим проявом соляної тектоніки. Уздовж бортів і в центрі Тірренської улоговини простягаються декілька глибинних розломів з приуроченими до них згаслими і діючими вулканами, деякі з них утворюють великі підводні гори (Ліпарські острови, вулкан Вавілова та інші). Вулкани по краях улоговини (в Тосканському архіпелазі, на Понціанських островах, Везувій, а також вулкани Ліпарських островів) вивергають кислі і лужні лави, натомість вулкани в центральній частині Середземного моря мають більш глибокі джерела магм, і вони представлені переважно базальтами.