Тектонические движения, интенсивно проявившиеся в конце юры в Кордильерской и Восточно-Азиатской геосинклинальных областях, вызвали обширную регрессию моря. В раннем мелу морские бассейны сохраняются в пределах вытянутой в широтном направлении Средиземноморской области, в геосинклинальных прогибах на З. Америки и В. Азии, в восточной части Восточно-Европейской платформы, на С. Сибири и в др. местах. Обширные пространства платформ, и прежде всего платформ Южного полушария, представляли собой сушу. Некоторое расширение границ моря, особенно значительное в Австралии, происходит в аптский и альбский века, но и оно существенно не изменило геократические условия раннего мела. В морях этого времени отлагались разнообразные, но преимущественно песчано-глинистые осадки, на континентах местами накапливались угленосные толщи, распространявшиеся далеко на С., вплоть до Гренландии и Аляски.

  Примерно в середине периода вновь оживляются тектонические движения в геосинклинальных поясах, окружающих Тихий океан. Наибольшей интенсивности они достигают в Восточно-Азиатской геосинклинали, большая часть которой превращается в сложно построенную складчатую область. В начале позднего мела происходит погружение значительной части платформ, вызвавшее одну из величайших в истории Земли морскую трансгрессию. Под уровнем моря оказались обширные площади Восточно-Европейской, Северо-Американской, Африканской и Австралийской платформ. Широкое распространение морских бассейнов и сглаживание рельефа суши сократили принос обломочного материала. Преобладающим типом морских осадков на платформах становятся тонкие известковые и известково-глинистые илы, превратившиеся впоследствии в известняки, мергели или писчий мел. Внутриконтинентальные впадины заполняются речными, озёрными, иногда угленосными отложениями. Особенно крупное накопление углей происходит в конце позднего мела на З. Северной Америки.

  В конце М. п. возобновляются тектонические движения по периферии Тихого океана. Они проявились более интенсивно в Северной и Южной Америке, где формировались складчатые структуры Скалистых гор и Анд. Складкообразовательные движения сопровождались мощным вулканизмом, охватившим Восточно-Азиатскую, Кордильерскую и некоторые районы Средиземноморской геосинклиналей. Одной из самых значительных вулканических областей Земли являлась Северо-Восточная Азия, в пределах которой различные по составу лавы и туфы занимают огромные площади. В позднем мелу крупнейшие вулканические извержения происходили также в Индии и Африке, что свидетельствовало о продолжающемся расчленении материка Гондваны. С движениями конца периода связана обширная регрессия моря, охватившая главным образом платформы Северного полушария.

  Поясное распространение различных типов отложений и биогеографических провинций указывает на существование в М. п. климатической зональности. Тропическая зона примерно совпадала со Средиземноморским геосинклинальным поясом; распространение по обе стороны от него лагунных соленосных отложений намечало положение областей засушливого климата. Севернее находилась теплоумеренная зона, отличавшаяся интенсивным угленакоплением. Эти климатические области протягивались приблизительно в широтном направлении, т. е. более или менее согласно с современной зональностью. В позднем мелу, в эпоху наибольшего распространения морских трансгрессий, климатические различия несколько сгладились. Методом изотопной палеотермометрии удаётся установить, что температуры поверхностных вод океанов были значительно более однородными, чем современные.

  Органический мир в начале М. п. сохранял ещё большое сходство с предшествующим юрским этапом развития. В составе наземной флоры преобладали папоротники и различные группы голосеменных растений: саговниковые, гинкговые, хвойные, беннеттиты и др. Примерно в середине раннего мела появляются первые покрытосеменные, и в конце этой эпохи происходит крупнейшее изменение растительного мира Земли. Цветковые растения завоёвывают господствующее положение. Многие из появившихся в позднем мелу родов покрытосеменных (магнолия, лавр, платан, дуб и др.) занимают видное место в современной флоре. Всё это позволяет палеоботаникам проводить внутри М. п. границу между мезофитом и кайнофитом — геохронологическими подразделениями, основанными на эволюционном развитии растений.

  В фауне наземных позвоночных преобладают пресмыкающиеся, представленные разнообразными хищными (тираннозавр, тарбозавр и др.), травоядными (игуанодон, траходон и др.) и летающими (птеранодон) ящерами (рис. 1 и 2). Многие из них, в частности хищные динозавры, достигали очень больших размеров. Это были самые крупные сухопутные хищники, когда-либо населявшие нашу планету. Птицы отличались от древнейших юрских форм более высокой организацией, но всё ещё сохраняли зубы; первые беззубые птицы известны с конца М. п. К тому же времени относится и появление первых плацентарных млекопитающих.

  Моря М. п. были населены богатой фауной, в составе которой продолжали играть важную роль головоногие моллюски — аммониты и белемниты. Раковины аммонитов (рис. 3) иногда достигали громадной величины (до 2 м в диаметре); среди обычных, завитых в виде плоской спирали форм встречаются неплотно свёрнутые, прямые, башенковидные или беспорядочно закрученные в клубок формы (рис. 4). Обильны и разнообразны брюхоногие и двустворчатые моллюски, морские ежи и морские лилии, кораллы, губки, форампниферы и некоторые др. группы. Многие из этих групп отличались относительно быстрой эволюционной изменчивостью, и остатки их с успехом используются в качестве руководящих ископаемых для стратиграфических сопоставлений.

  Среди морских позвоночных животных широкое развитие получают костистые рыбы, которые с этого времени становятся наиболее распространёнными представителями класса. Продолжают существовать крупные рептилии — ихтиозавры (до конца раннего мела) и плезиозавры. В позднем мелу появляются морские ящерицы — мозозавры, достигавшие в длину 12 м.

  В отличие от наземной растительности, животный мир между ранним и поздним мелом не претерпел резких изменений. Это произошло в самом конце периода, когда вымерли многие характерные для мезозоя группы животных: аммониты, белемниты, иноцерамы, рудисты, динозавры, плезиозавры и др. Резкие изменения в составе морской и наземной фауны в конце М. п. послужили основанием для проведения границы между мезозойской и кайнозойской группами.

  Биогеографическое районирование. В раннемеловое время отчётливо проявились те же зоогеографические области, что и в юре: бореальная, средиземноморская и южная (австральная). Моря бореальной области были населены фауной теплоумеренных вод, типичными представителями которой являлись ауцеллы, белемниты и некоторые роды аммонитов. В бассейнах средиземноморской — экваториальной области обитала более богатая и разнообразная теплолюбивая фауна рудистов, крупных устриц, кораллов, морских ежей, иных родов аммонитов и белемнитов. Население морей южной области обладало определёнными чертами сходства с бореальной фауной. В позднем мелу, очевидно, в связи с широким распространением морских трансгрессий и общим выравниванием климатических условий заметно сглаживаются различия между этими областями. Тропическая средиземноморская зона всё же ясно отличалась преобладанием теплолюбивых форм. Определённая дифференциация проявлялась и в составе растительного покрова меловой суши.

  Отложения М. с. в СССР. На территории СССР породы М. с. распространены очень широко и представлены различными типами морских, лагунных, континентальных и вулканических накоплений. Они занимают обширные площади на Восточно-Европейской платформе и в горных областях Карпат, Крыма и Кавказа. Нижнемеловые глины, пески и песчаники, имеющие небольшую мощность и местами содержащие конкреции фосфоритов, обнажаются главным образом в восточных и центральной частях платформы, В них встречаются раковины аммонитов и двустворок, а иногда отпечатки растений. Значительно полнее представлены отложения М. с. в Крыму, на Кавказе и в Прикаспийской впадине, где мощность их местами превышает 1000 м. Верхний мел распространён в южной половине платформы и в обрамляющих с Ю. складчатых областях. В его составе резко преобладают известковые и известково-глинистые отложения, лишь местами замещающиеся кремнистыми и песчаными осадками. Для Восточно-Европейской платформы весьма характерно широкое развитие белого писчего мела. В Карпатах и на южном склоне Большого Кавказа к верхнему мелу относятся толщи флиша мощностью до 4—5 тыс. м. В пределах М. Кавказа в составе верхнего мела заметную роль играют вулканические породы. На большей части Западно-Сибирской равнины распространены толщи песчано-глинистых, местами кремнистых осадков с горизонтами известняков и мергелей. В северных и центральной частях низменности обычно преобладают морские фации, на периферии они сменяются прибрежно-морскими, континентальными, иногда красноцветными лагунными отложениями. С прибрежными мелководными осадками туронского яруса в краевых частях бассейна связано накопление железных руд. Узкой полосой между Южным Уралом и Центральным Казахстаном область распространения меловых пород в Западно-Сибирской равнине соединяется с Приаральем, пустынями и горными хребтами Средней Азии, где более полно представлены отложения верхнего отдела. Меловые известняки, мергели и песчаники с обильными остатками аммонитов, иноцерамов и морских ежей обнажаются на Мангышлаке, в уступах плато Устюрт, в горах Копетдага и других местах. В восточной части Средней Азии морские осадки замещаются красноцветными лагунными и континентальными отложениями.