Tale processo continuò per circa 125 milioni di anni. La prova di un periodo così lungo di creazione di queste rocce è da ricercarsi nello spessore che i suoi strati raggiungono: lungo tutta la Puglia, mediamente, si rinvengono circa 2000 metri di rocce sedimentarie di tipo calcareo e dolomitico. La spiegazione al fatto che si siano generati strati così spessi sta nel fatto che all'accrescimento verticale e laterale di queste piattaforme si accompagnava un processo di subsidenza (sprofondamento).
Nel Cretacico buona parte della Puglia era al di sopra del livello del mare, per quanto la regione si presentasse come un arcipelago. In questo periodo iniziano i primi fenomeni carsici. Nel Paleocene una serie di intrusioni subvulcaniche crearono la Punta delle Pietre nere, in prossimità di Marina di Lesina, le uniche rocce magmatiche affioranti in Puglia.
Tra i 12 e i 2 milioni di anni fa l'Appennino prende la sua forma definitiva: nel processo di creazione di questa catena montuosa la Puglia non è direttamente coinvolta, ma ne subisce soltanto gli effetti secondari. Nel processo di orogenesi degli appennini, infatti, la Puglia rappresenta l'avampaese, cioè quella massa continentale che fa da ostacolo alla spinta orogenetica proveniente da un'altra massa. In questo periodo si forma anche la cosiddetta fossa bradanica, ed il processo di sedimentazione provvede alla formazione dei calcari teneri, come il tufo. Diecimila anni fa si completa il tavoliere con i laghi di Lesina e Varano.