Фундамент Тимано-Печорской плиты сложен позднепротерозойскими осадочно-метаморфическими породами с эффузивными и интрузивными образованиями. Выделяются два мегаблока фундамента — юго-западный Тиманский и северо-восточный Большеземельский. Они отличаются составом вулканогенно-метаморфических формаций, каковые говорят об их образовании в регионах с разными геодинамическими обстановками. Раздел этих мегаблоков устанавливается по совокупности Припечорского и Илыч-Чикшинскогоразломов. По геофизическим данным в фундаменте Тимано-Печорской плиты предполагается развитие метаморфических образований зеленосланцевой, эпидот-амфиболитовой и амфиболитовой фаций метаморфизма, интрудированных широким спектром магматических пород Возраст консолидации фундамента рифей-раннекембрийский.
В соответствии с геофизическими построениями в западной части бассейна, охватывающей Тиманскую гряду и Ижма-Печорскую впадину господствуют рифейские метаморфические сланцы низших ступеней метаморфизма с отдельными массивами главных и ультраосновных пород. Выход фундамента на дневную поверхность известен в пределах Тиманской гряды, на крайнем западе плиты. Внутреннее строение Тиманскогомегаблока примечательно северо-западной зональностью. Его неширокая западная территория сложена слабометаморфизованными терригенными формациями рифея с локальными интрузиями платформенного типа. Мощность рифея тут 4-6 км. Восточное, за Центрально-Тиманским разломом она возрастает до 12-15 км. Наровне с терригенными породами распространены карбонатные (рифогенные) образования. Породы данной восточной, более большой по площади, территории посильнее дислоцированы и регионально метаморфизованы до зеленосланцевой фации. Магматические комплексы представлены габбро-диабазами на п-веКанин и Среднем Тимане, постскладчатыми двуслюдяными гранитами и гранодиоритами в полосе, примыкающей к совокупности Илыч-Чикшинского разлома, и орогенными и посторогенными щелочными габброидами, сиенитами и гранитами, приуроченными к Западно-Тиманскому разлому. Неспециализированное строение Тиманскогомегаблока разрешает трактовать эту часть фундамента нынешней Печорской низменности как область развития отложений пассивной континентальной окраины.
С востока сланцевая область ограничивается линейной территорией, для которой возможно предполагать наличие широкого петрографического разнообразия консолидированных образований — от слабометаморфических до высоко-метаморфизованных изверженных пород и комплексов от кислого до ультраосновного состава. На протяжении данной полосы тектонических разломов (Припечорского и Илыч-Чикшинского) везде распространены магматиты и вулканогенно-осадочные породы. Главные вулканиты, амфибол-биотитовыегранитоиды и диориты встречены скважинами на западных участках территории. Для восточных участков свойственны габбро, габбро-диориты, габбро-диабазы, диориты и плагиограниты, т.е. породы с исходной базальтовой магмой. На всех участках территории граниты имеют подчиненное значение и повышенную долю главных компонентов. Среди вулканогенных пород обширно распространены эффузивы известково-щелочной серии. Вещественный состав перечисленных магматических ассоциаций говорит о том, что их образование в позднем протерозое было связано с геодинамической обстановкой, характерной островным дугам.
Отдельные районы Тимано-Печорской плиты с слишком мало замечательной корой были предрасположенными к растяжению, привёдшему к образованию рифтовых прогибов и повышенную проницаемость для внедрения главных магматических пород. Такая палеогеодинамическая обстановка появилась в совокупности Припечорского и Илыч-Чикшинских разломов и к востоку от нее — Денисовский прогиб, на территории которых в среднем-позднем рифее предполагается существование островной дуги, территории субдукции и зарождающегося океана. В следствии складчато-сдвиговых деформаций байкальского орогенеза случились закрытие этого бассейна и образование вулканоплутонического пояса, контролируемого совокупностями разломов: Припечорского и Илыч-Чикшинских — на западе и Колвинских — на востоке. Вторая островодужная территория намечается недалеко от Полярного Урала. К западу от нее, на северо-востоке Тимано-Печорской плиты по всей видимости пребывала впадина океанского типа.
В центральной области плиты, охватывающей солидную часть Печоро-Колвинского прогиба и Большеземельского свода, составляющих главную часть Большеземельского мегаблока свойственны кристаллические толщи высоких ступеней и средних метаморфизма, что говорит о распространении больших дорифейских массивов коры. В керне большинства скважин, вскрывших верхний протерозой Большеземельского мегаблока, преобладают туфы и кислые вулканиты. Интрузивные породы представлены двуслюдяными гранитами, гранитоидами и диабазами. Их состав изменяется от более ранних главных разностей к более поздним кислым. На территории Большеземельского мегаблока обширно распространены кроме этого терригенные (венд-кембрийские) красноцветные породы с примесью туфогенного материала, покровами и телами кислых эффузивных пород. Они занимают самую верхнюю часть доордовикского разреза, являются продуктами размыва и переотложения вулканогенных пород рифея и смогут рассматриваться в качестве молассовой формации байкальского орогенеза. На более низких стратиграфических уровнях разреза (в 1 км от его поверхности) по геофизическим данным предполагаются большие веса главных пород. На востоке Большеземельского свода и во впадинах Предуральского краевого прогиба предполагается широкое развитие пород главного состава. Это событие допускает выделение в названных районах палеоблоков коры океанического либо субокеанического типов.
Наличие известково-щелочных островодужных вулканических образований и их ассоциация с поясами метаморфизма больших давлений говорят о обычных условиях субдукции в позднем докембрии. Складчатость, высоктемпературныйметаморфизм и гранитныеинтрузии говорят о условиях столкновения, причленения вулканических островных дуг и подстилающего их основания к окраине Восточно-Европейского континента. В данной связи складчатое основание нынешней Печорской низменности (Большеземельский мегаблок) возможно трактовать как аккреционную мозаику, появившуюся за счет столкновения разных небольших блоков. Выступы комплексов фундамента (доуралид) в Приполярном и Полярном Урале, и на о-ве Вайгач являются частями этого аккреционного массива, причлененного к Восточной Европе в самом финише докембрия — начале кембрия.