Отложения девонской системы обнажаются на всей территории нашего края по долинам рек Великой, Ловати, Шелони и их притоков. В нижней части, девонские породы представлены пестро-цветными (красно-бурыми, фиолетовыми и зеленоватыми) глинами, песчаниками с прослоями глин, это так называемая терригенная толща, т. е. сложенная обломочными породами.

Средняя часть девонских отложений сложена в основном карбонатами - известняками, доломитами, мергелями с прослоями глин. Более молодая по возрасту терригенно-карбонатная толща встречается на юго-востоке области. Она представляет собой сложный комплекс пород, в котором происходит переслаивание песчаников, глин, карбонатных пород.

Мощность девонских отложений колеблется от 500 до 800 м. В породах встречаются окаменевшие останки морских животных - морских лилий, кораллов, наутилоидей, брахиопод, морских ежей; панцирных, двоякодышащих и кистеперых рыб; водорослей, псилофитов.

Пласты осадочных пород залегают почти горизонтально, однако подобно поверхности фундамента имеют небольшой наклон к югу (около 1°). Такое залегание пород называют моноклинальным. Более древние породы постепенно погружаются под более молодые. Поэтому на севере области на поверхности выходят породы более древней терригенной толщи девонского периода, в центральной части - более молодые карбонатные отложения, на юго-востоке - самые молодые породы карбонатно-терригенной толщи. При изучении отдельных обнажений наклон слоев заметить невозможно, и залегание слоев воспринимается г горизонтальное.