Угленосные отложения выполняют обширный Ангаро-Чулымский краевой прогиб и широкой полосой протягиваются вдоль юго-западной окраины Сибирской платформы. Присаянский прогиб и расположенный в его пределах Иркутский угленосный бассейн являются частью крупного Канско-Иркутского прогиба, контактирующего по зоне глубинного разлома с областью поднятия, выраженного в современном рельефе массивом Восточного Саяна.
Иркутский угленосный бассейн занимает юго-восточную часть этого прогиба и характеризуется асимметричным профилем с максимальным прогибанием его в зоне сопряжения с областью поднятия у Восточных Саян и минимальным — в платформенной части.
Строение Иркутского бассейна неоднородно. В пределах его расположены Ока-Удинская, Бельско-Окинская и Прииркутская впадины, разобщенные Тулунской, Кирейской, Черемхово-Хортагнинской и Xoрат-Ользойской (Заангарской) возвышенностями доюрского рельефа с пониженными мощностями в них угленосного комплекса.
Отложения заларинской свиты, выполняющие впадины доюрского рельефа, обладают крайне изменчивой мощностью и составом пород. Самым обширным распространением пользуются осадки черемховской свиты. Верхние горизонты угленосного комплекса, входящие в состав присаянской, по Ю.П. Дееву, или присаяно-иркутской свиты П.П. Тимофеева, преимущественно распространены в центральной и западной частях бассейна. Угленосные отложения собраны в серию складок платформенного типа с пологими наклонами крыльев. Углы падения пород от 12 до 30°. Интенсивность складчатости увеличивается в сторону Саянского массива и ослабевает к платформе. Простирание осей складок северо-западное в центральной и западной частях бассейна и северо-восточное в Прибайкалье.
Угленосные отложения внутри бассейна нарушены серией дизъюнктивов разных направлений и амплитуды смещения по ним. Эти нарушения вызваны подвижками отдельных блоков фундамента и соответствующим проявлением этих подвижек в юрском покрове. Интенсивность тектонических движений в послеюрское время была значительной.
Работами последних лет установлено значительное поднятие области Удино-Бирюсинского водораздела и обусловленное этим поднятием разъединение единого поля осадко- и угленакопления в пределах Канско-Иркутского прогиба.
Формирование Канско-Иркутского прогиба — депрессии, по мнению М. М. Одинцова, было связано с общей перестройкой структуры Сибирской платформы, вызванной яньшаньским диастрофизмом, охватившим восточную и южную части платформы.