张家界地质公园位于木耳山-向家溪背斜东南翼靠近核部一侧(图3-1)。园区构造形迹主要为木耳山-向家溪背斜和三组垂直节理，局部发育一些小褶皱(图3-2)。
图3-1张家界地质公园构造图
一、木耳山-向家溪背斜
木耳山-向家溪背斜核部出露的最老地层是下志留统龙马溪群，两翼依次为中志留统罗惹坪组，中泥盆统小溪组、云台观组，上泥盆统黄家磴组、写经寺组，下二叠统栖霞组、茅口组，上二叠统吴家坪组、大隆组，下三叠统大冶群，中统嘉陵江组、巴东组，上三叠统和中侏罗统。
背斜轴线呈S状弯曲，总体走向北东-南西向。由西南向北东，在黄官塔一带呈北北东向延伸，到陈家湾后逐渐转为北东东向，中坡附近轴线又转为北北东向延伸，至粟垭界附近再转为北东向，到水塘背斜核部被断裂破坏，其后轴线由划子溪大致成北东向延伸至湖塌而倾伏封闭。
背斜脊线呈波状起伏，南段核部地层为下志留统龙马溪群，粟垭界附近似有倾没之势，核部地层为下三叠统大冶群，随后脊线又升高，北段核部出露中、上泥盆统。
背斜轴面南段在陈家岭至中坡附近向北西歪斜，西北翼岩层倾角多在40°左右，东南翼一般为15°～25°。北段轴面正常，两翼岩层产状基本对称，倾角一般为40°～55°。大堡山附近因断裂影响，东南翼岩层倾角变大，向家溪附近因断裂造成南东翼岩层向北北西方向倒转，褶皱较紧密，为线状褶皱。
图3-2薄层灰岩中的小褶曲
图3-3张家界地质公园节理极点等密度图
二、园区节理
张家界地质公园园区广泛发育3组垂直节理(图3-3，表3-1)，第一组走向北东-南西，第二组走向北西-南东，第三组走向近南北。3组节理倾角基本上都在80°以上，极少数倾角较缓的节理倾角也在60°以上。3组垂直节理相互切割，控制了张家界世界地质公园地形地貌的演变。但在张家界地形地貌的演化过程中，各个景点往往主要发育两组节理，各个景点地形地貌的演化也主要受其中两组节理控制。
表3-1张家界地质公园节理产状统计表
续表
在张家界天下第一桥景区近水平的厚层砂岩中发育两组垂直节理(图3-4～图3-7)，一组走向NW—SE，另一组走向NEE—SSW，两组节理倾角均超过80°，近直立。在两组近垂直节理的切割下，近水平的厚层—块状砂岩被切割，形成垂直裂缝，沿两组垂直节理的侵蚀作用形成垂直的峭壁、岩柱;随着风化作用的持续进行，下部岩层坍塌，形成天然石桥。
图3-4天下第一桥景区垂直节理
图3-5天下第一桥景区
图3-6天下第一桥景区节理产状统计图
图3-7天下第一桥景区节理极点等密度图
在张家界金鞭溪景区，发育3组垂直节理(图3-8～图3-10)，第一组走向NEE—SSW向，第二组走向NWW—SEE向，第三组近SN向。
在黄石寨景区，控制黄石寨周边地貌景观的节理主要有3组(图3-11～图3-13)，最发育的是近东西向的一组垂直节理，其次是NE、NW向两组垂直节理。沿3组垂直节理的风化、侵蚀，控制了黄石寨景区周边的峭壁、悬崖。
图3-8金鞭溪景区峰林面的垂直节理
图3-9金鞭溪景区节理统计图
图3-10金鞭溪景区节理极点等密度图
图3-11黄石寨景区峰林与山顶面
在百丈峡景区，近水平的浅红色块状砂岩中发育主要发育两组节理(图3-14～图3-16)，一组走向NE—SW，另一组为NW—SE向。两组节理切割岩层，沿两组节理缝的追踪风化侵蚀，控制了峡谷地貌的形成演化。
图3-12黄石寨景区节理统计图
图3-13黄石寨景区节理极点等密度图
图3-14百丈峡景区垂直节理面的擦痕
在百龙电梯附近发育3组垂直节理(图3-17～图3-19)，一组走向NW—SE向，第二组近SN向，第三组NEE—SWW向。3组节理相互切割，将岩层切割成一个个柱状块体，沿垂直节理缝的破坏，加剧了岩石的风化侵蚀，逐渐形成陡崖，在侵蚀和崩塌作用的联合作用下，最终形成一个个孤立的岩柱，形成峰丛地貌景观。
图3-15百丈峡景区节理统计图
图3-16百丈峡景区节理极点等密度图
图3-17百龙电梯旁边发育的垂直节理
图3-18百龙电梯附近节理统计图
图3-19百龙电梯附近节理极点等密度图