В тектоническом плане Таманский полуостров принадлежит Керченско-Таманскому поперечному прогибу и составляет восточную его часть. Этот прогиб заложен на западном продолжении мезозойских структур Западного Кавказа и южном борте Западно-Кубанского передового прогиба. Для Тамани характерна конседиментационная складчатость и в связи с этим соответствие слаборасчлененного рельефа и складчатых структур. Таким образом, здесь проявляются неотектонические движения.
Складчатые структуры
На полуострове с севера на юг выделяется восемь широтных антиклинальных структур: Кизилташская, Ереминская и Благовещенская; кроме того мыса Каменного, Фонталовская, Цимбалы, Фанагорийская, Карабетовская, в юго-западной части полуострова между пятой и шестой зонами намечается начало еще одной — мыса Зеленского, которая развивается в пределах Чёрного моря. Эти зоны сравнительно узки (1−2 км) состоят из кулисообразно расположенных складок. Между ними располагается более широкие (2−3 км) синклинальные зоны, выполненные плиоценовыми и четвертичными морскими отложениями.
Антиклинали часто имеют диапировый и криптодиапировый характер. В ядрах диапиров обнажаются перемятые глины майкопской серии, прорывающие пласты миоцена и плиоцена. Углы падения складок 15−20 градусов и более. Диапировые структуры обычно скошены в сторону более глубоких синклиналей. Ядра синклиналей характеризуются большей мощностью отложений и согласным залеганием толщ.
Важно отметить, что на глубине 4000 м палеогеновые толщи характеризуются менее интенсивной складчатостью, чем неогеновые. Более того, в северной части полуострова и мезозойский комплекс смят более полого чем неогеновый. Лишь на юго-востоке этот комплекс сложно дислоцирован и напоминает структуры Северо-западного Кавказа.
Как уже отмечалось простирание складчатых зон на Тамани широтное, а вдоль Черного моря складки круто заворачивают к югу. Однако мезозойские структуры видимо соединяются с таковыми Горного Крыма и если поворачивают к югу, то не так резко.
Таким образом, складки Тамани определяют продольную зональность, но помимо таковой выражена и поперечная. Последняя обусловлена наличием разломов.
Дизъюнктивные нарушения
Джигинский разлом ограничивает Керченско-Таманский прогиб с востока; через центр полуострова проходит Вышестеблиевский прогиб (или флексура), наконец вдоль Керченского пролива намечается третий разлом.
Вышеприведенные разломы образуют две ступени: Ахтанизовскую — между первым и Запорожскую — между вторым и третьим. Ахтанизовская ступень более опущена. Важной особенностью Таманского полуострова является наличие грязевых вулканов. Здесь и в смежных акваториях насчитывается 27 таких проявлений. Многие из вулканов имеют корни опущенные до отложений нижнего мела, то есть на глубину 5−6 км.
