Палеогеологическая карта - это геологическая карта отложений, залегающих непосредственно под поверхностью несогласия, на которой изображены границы выхода разновозрастных пород на поверхность в определенную геологическую эпоху. Она может рассматриваться как геологическая карта, построенная в то время, когда поверхность несогласия еще не была перекрыта относительно молодыми отложениями. Палеогеологические карты отражают геологическое строение территории для определенных моментов, как правило, переломных этапов ее развития, к началу отложения трансгрессивных серий осадков, перекрывающих поверхность размывов.

Палеогеологические карты используются для изучения территорий со сложной историей геологического развития, характеризующихся частым чередованием нисходящих и восходящих тектонических движений, что обуславливает наличие в стратиграфических разрезах региона многочисленных перерывов в осадконакоплении и угловых несогласий.

Палеогеологические карты преимущественно составляются по материалам бурения скважин. Путем изучения разрезов и их корреляции устанавливаются перерывы, стратиграфический объем (глубина), размывы, несогласия, определяется возраст отложений, непосредственно залегающих под несогласием и перекрытых осадками трансгрессивной серии.

После исключения влияния пород над несогласием на карте проводятся примерные границы распространения пород различного возраста, выходящих на размытую поверхность палеорельефа. Точность построения карты зависит от количества и детальности изучаемых разрезов скважин. Палеогеологическая карта строится путем нанесения контактов литолого-стратиграфического комплекса срезанного поверхностью несогласия. Каждая из литолого-стратиграфических комплексов показывается стратиграфическим индексом и соответствующим цветом.

Название палеогеологической карты определяется возрастом отложений трансгрессивной серии.

Палеогеологические карты позволяют выяснить тектоническое строение территории до начала отложения трансгрессивной серии, то есть дают представление о геологическом строении погруженных толщ. Изучение палеогеологических карт и геологических профилей дает возможность выделить в разрезе изучаемой территории структурные этажи и обнаружить погребенные древние структуры и ловушки различного типа и генезиса.