Среди верхнемеловых отложений выделяется сеноманский ярус, туронский и коньякский ярусы, сантонский ярус (верхний и нижний сантон), кампанский ярус (нижний и верхний кампан), маастрихтский ярус (нижний и верхний маастрихт), датский ярус. Расчленение верхнемеловых отложений горного Крыма обосновано фауной белемнитов, аммонитов, иноцерамов, морских ежей и фораминифер.
В долине р. Бельбек выделяются следующие породы:
• породы нижнего сеномана, представленные серыми и светло-серыми пятнистыми мергелями с пропластками серых и темно-серых глинистых мергелей; мощность отложений составляет 2–2,5 м;
• коньякские отложения, представленные белыми известняками, с конкрециями либо линзовидными прослоями кремней; мощность отложений не превышает 6–8 м;
• породы нижнего сантона, состоящие из светло-серых известняков и мергелей с миллиметровыми пропластками зеленовато-серых глинистых мергелей и глин; мощность отложений составляет 20–25 м;
• породы верхнего сантона, представленные белыми мергелями, заключающими тонкие пропластки зеленовато-серых глинистых мергелей и конкреции кремней; мощность отложений изменяется от 7–8 до 30 м;
• кампанские отложения, представленные белыми мелоподобными известняками и мергелями с прослоями кила и редкими конкрециями кремней, а также серыми мергелями, на поверхности выветривания обычно голубовато-серыми, местами желтовато-серыми; мощность зоны достигает 160 м;
• породы нижнего маастрихта, представленные серыми песчанистыми мергелями, на поверхности выветривания обычно голубовато- и желтовато-серыми, с железистыми конкрециями; мощность отложений достигает 80–90 м;
• породы верхнего маастрихта, представленные сильно песчанистыми серыми мергелями, на поверхности выветривания голубовато- и желтовато-серыми, с многочисленными железистыми конкрециями, с участками более крепких мергелей, образующих бугристую поверхность склона; мощность отложений не превышает 40 м;
• датские отложения, представленные в основном мергелистыми породами; мощность этих отложений составляет 40 м.
Заканчивается верхнемеловой разрез пачкой плотных крепких известняков мощностью 30–40 м. В восточном направлении мощность верхнемеловых отложений сокращается и, кроме того, здесь верхние горизонты оказываются размытыми.
Палеогеновая система представлена в области Внутренней гряды палеоценовыми и эоценовыми отложениями. Разрез палеоцена и эоцена юго-западной части гряды хорошо расчленен по литологическим и фаунистическим признакам, что позволило считать его стратотипическим для обоснования ярусного деления этих отделов.
Палеоценовые отложения распространены в юго-западной и восточной частях горного Крыма. Эти отложения тесно связаны с меловыми. Палеоценовые отложения представлены двумя ярусами, отличающимися по литологическому составу: инкерманским (нижний палеоцен) и качинским (верхний палеоцен).
Нижнепалеоценовые породы представлены преимущественно известняками, значительно отличающимися на разных участках распространения по своим литологическим особенностям и фауне. В долине р. Бельбек наблюдаются наиболее полные их разрезы, мощность которых составляет 28–30 м. В обнажениях в толще известняков заметна грубая слоистость, обусловленная отсортированностью раковинного материала, его ориентировкой, а также неравномерной перекристаллизацией пород. В верхней части разреза известняки обычно более однородные, фораминиферовые, в нижней – преимущественно детритусово-органогенные. Помимо фораминифер, имеется много мшанок, кораллов, серпулид, клешней крабов, иглокожих, моллюсков и других остатков. В долине р. Бельбек верхние приконтактовые слои известняков окремненные. Они перекрыты мергелями верхнего палеоцена, залегающими на них со следами размыва.
Отложения верхнего палеоцена представлены преимущественно мергелями. Залегают обычно с размывом на нижнепалеоценовых и более древних отложениях, перекрываясь породами нижнего эоцена, почти всегда со следами перерыва на контакте. На юго-западе Внутренней гряды выходы нижнепалеоценовых отложений представлены голубовато-серыми мергелями, которые близ основания сильно песчанисты и известковисты и содержат много ископаемых. Вверх по разрезу, как правило, уменьшается алевритистость и карбонатность отложений и увеличивается содержание глинистой составляющей. В долине р. Бельбек известны наиболее полные разрезы, мощность которых достигает 26–28 м. По характеру распределения фауны в толще верхнепалеоценовых мергелей юго-западного Крыма М. Е. Зубкович (1956) выделил три горизонта: 1) подгубковый; 2) губковый; 3) надгубковый. Губковый гoризонт является маркирующим, отличаясь заметным скоплением окpeмнелых губок. Границы этих горизонтов недостаточно четкие, так как фаунистические сообщества каждого из них отличаются лишь количественными соотношениями тех или иных видов, а литологический состав изменяется снизу вверх постепенно.