고생대에 만들어진 지층과 암석을 아우르는 명칭으로 고생계(界)라고도 한다. 선캄브리아대 암석은 거의 변성암이고 고생대층은 퇴적암이라 이 두 층은 부정합 관계에 있다. 한국의 고생대층은 하부의 조선계와 상부의 평안계로 크게 나뉜다. 초기 캄브리아기로부터 오르도비스기 중엽에 이르는 조선계는 규암·셰일·천매암, 석회암으로 이루어져 있다. 석탄기(石炭紀)·페름기 및 중생대의 트라이아스기에 이르는 동안에 퇴적한 평안계는 한국의 퇴적암층을 대표하고 무연탄이 산출되며 곳곳에 습곡과 단층운동이 일어난 곳이 있다.