大青山高级区主要由早前寒武纪高级变质杂岩组成，其下部是一套麻粒岩系，通常分布在不同规模穹形构造的核部，主要由中色麻粒岩组和浅色麻粒岩组两套变质地层组成。其上为乌拉山岩群，由黑云角闪片麻岩系和孔兹岩系组成，分布穹形构造边部。除了这些变质地层之外，发育有规模不等的成分与之相应的原地或半原地深熔片麻岩形成，如石榴花岗质片麻岩、眼球状花岗质片麻岩、花岗质-花岗闪长质片麻岩、紫苏花岗质-紫苏花岗闪长质-紫苏斜长花岗质-紫苏石英闪长质片麻岩，它们在空间上与相应的变质表壳岩单位密切共生，分布在不同变质地层接触带或穹形构造核部。同位年代学研究表明，区内麻粒岩和紫苏花岗质片麻岩显示出相近的年代学特征，其同位素年龄为2507~2545Ma。在2500Ma左右发生的大规模连续的区域麻粒岩相变质作用。高级变质岩形成于地壳深部构造层次上，遭受了强烈变形、变质和深熔作用改造，形成了一些特殊构造要素组合，主要有不规则流动褶皱、层间底辟褶皱、熔体线理和局部脆性变形组构，其构造岩主要为构造片麻岩。高级变质岩主要流变机制为：(a）扩散蠕变，一种通过扩散物质的转移而达到颗粒形态改变的作用，包括晶内扩散蠕变（Nabarro－Herring蠕变）和颗粒边界扩散蠕变（Coble蠕变），通过颗粒边界调整保持相邻颗粒之间应变的协调性；（b）颗粒流动，颗粒边界滑移或颗粒之间相对运动成为主要的应变机制。在这种情况下，岩石能够达到很大的变形而颗粒形态没有改变，颗粒的形态不再反应宏观应变特征。利用高温高压的实验对岩石进行差应力和温度与岩石熔融程度实验，实验结论表明：岩石的熔融程度与差应力呈正相关的关系，差应力可以降低熔点，并控制熔体流动和空间分布。