Ο Σχηματισμός Λευκωσίας αυτός, όπως το όνομα δηλοί, πήρε το όνομά του από τη Λευκωσία όπου έχει την κύρια εμφάνιση και ανάπτυξή του. Παλαιότερα πετρώματα του Σχηματισμού αυτού της ίδιας περίπου σύστασης και ηλικίας (Πλειόκαινο), περιεγράφησαν ως μέλη του Σχηματισμού Μύρτου. Ο Σχηματισμός Λευκωσίας αποτελείται από μια σειρά γκρίζων μαργών και κιτρινωπών λεπτόκοκκων και χονδρόκοκκων ασβεστολιθικών ψαμμιτών (πωρόλιθων) τους οποίους ο Ch. Ducloz (1964) ονόμασε ασβεστολιθικούς ψαμμίτες Αγλαντζιάς. Το πάχος ολόκληρου του Σχηματισμού στην πλήρη του ανάπτυξη φθάνει τα 900 περίπου μέτρα και υποδιαιρείται σε τρεις ορίζοντες.
Ο κατώτερος ορίζοντας συνίσταται από συμπαγή μάργα χρώματος ασπροκίτρινου, γκρίζου ή ακόμη σκούρου γκρίζου, ο γνωστός «μαυρόκωννος», πλούσια σε μακρο-απολιθώματα κυρίως οστράκων, γαστεροπόδων και ελασματοβραγχίων. Η σύσταση της μάργας ποικίλλει από περιοχή σε περιοχή και ανάλογα με την περιεκτικότητά της σε άργιλλο διακρίνεται σε αργιλική μάργα (ποσοστό μεγαλύτερο του 50% άργιλλο), μάργα (20-50% άργιλλο) και ασβεστολιθική μάργα (μικρότερο του 20% άργιλλο). Ενίοτε μεταξύ αυτού του μονότονου σε υφή και σύσταση ιζήματος παρεμβάλλονται λεπτές στρώσεις ή φακοί πλέον χονδρόκοκκου υλικού όπως ψαμμίτες, οι γνωστές «αμμόπλακες», και κροκαλοπαγή (συνδεδεμένα αποστρογγυλωμένα χαλίκια). Επιπρόσθετα σε ορισμένες περιοχές στη βάση ή κοντά στη βάση του σχηματισμού υπάρχει ορίζοντας κροκαλοπαγούς, πάχους 50 περίπου μέτρων. Η σύσταση τόσο του λεπτόκοκκου αργιλικού υλικού όσο και του χονδρόκοκκου ψαμμιτικού και ψηφιτικού υλικού (χαλίκια, κροκάλες κλπ.), μαρτυρεί ότι η κύρια πηγή προέλευσής τους είναι τα εκρηξιγενή πετρώματα του Οφιολιθικού Συμπλέγματος του Τροόδους, από τη διάβρωση των οποίων προήλθαν.
Η μάργα της Λευκωσίας είναι σχετικά αδιαπέρατη με δευτερευούσης σημασίας υδροφόρους ορίζοντες. Επίσης ένεκα της υψηλής περιεκτικότητας του πετρώματος στο αργιλικό ορυκτό μοντμοριλλονίτη, έχει την ικανότητα να απορροφά μεγάλες ποσότητες νερού και να διογκώνεται κατά τη διάρκεια του χειμώνα ενώ κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, λόγω απώλειας της υγρασίας, συρρικνώνεται και δημιουργεί τις χαρακτηριστικές πολυγωνικές ρωγματώσεις.
Ο μεσαίος ορίζοντας του Σχηματισμού Λευκωσίας, ο Ασβεστολιθικός Ψαμμίτης Αγλαντζιάς, αποτελείται κυρίως από ελαφρά αποστρογγυλωμένα θραύσματα αλγών (είδος φυκιών) ασβεστολιθικής σύστασης, οστράκων, μαλακίων και εχινοδέρμων καθώς και αποστρογγυλωμένα τεμάχια κρητίδων και ασβεστόλιθων αρχαιοτέρων σχηματισμών. Επίσης το πέτρωμα περιέχει μικρό ποσοστό (1-5%) κόκκων χαλαζία και πυροξένων και κελύφη μικροοργανισμών όπως είναι τα τρηματοφόρα. Εμφανίζεται σε οριζόντιες ή με ελαφρά κλίση στρώσεις. Ενίοτε μεταξύ των στρώσεων παρεμβάλλονται λεπτοί ορίζοντες, πάχους 1-2 μέτρων, ασβεστολιθικών μαργών. Το ολικό πάχος του ασβεστολιθικού ψαμμίτη κυμαίνεται μεταξύ 3 και 50 μέτρων.
Ο ασβεστολιθικός ψαμμίτης είναι πέτρωμα συμπαγές, ψαθυρό και πορώδες λόγω περιορισμένης ανάπτυξης του συνδετικού υλικού μεταξύ των συστατικών του στοιχείων (χαμηλός βαθμός διαγένεσης). Σε ορισμένες όμως περιπτώσεις τα συστατικά υλικά συνδέονται με ασβεστίτη οπότε το πέτρωμα είναι σκληρότερο και δίνει την εμφάνιση ασβεστόλιθου. Λόγω της φύσεώς του ο ορίζοντας αυτός θεωρείται θαυμάσιος υδροφορέας.
Η επιφάνεια του ψαμμίτη καλύπτεται συνήθως από ένα σκληρό δευτερογενές ασβεστολιθικό επικάλυμμα γνωστό σαν «καφκάλλα». Η «καφκάλλα» σχηματίζεται μέσω μιας σειράς φυσικών διαδικασιών που περιλαμβάνουν διάλυση του ανθρακικού ασβεστίου του πετρώματος από το νερό της βροχής και την εκ νέου εναπόθεσή του στα επιφανειακά στρώματα.
Ο ανώτερος ορίζοντας του Σχηματισμού Λευκωσίας αποτελείται από στρώματα μάργας στα οποία παρεμβάλλονται λεπτές στρώσεις ασβεστολιθικού ψαμμίτη. Σε ορισμένες περιοχές οι μάργες έχουν ψαμμιτική υφή και είναι πλούσιες σε υπολείμματα φυτών ενώ σε άλλες είναι πλουσιότατες σε απολιθώματα οστράκων μαλακίων, κυρίως στα είδη Ostrea και Balanus.
Η ηλικία ολόκληρου του Σχηματισμού Λευκωσίας με βάση τους χαρακτηριστικούς τύπους απολιθωμάτων που απαντώνται σ' αυτόν είναι πλειοκαινική, δηλαδή 1,8 μέχρι 3 εκατομμυρίων χρόνων.
Σχηματισμός Αθαλάσσας: Ένα σημαντικό ποσοστό των εμφανίσεων του Σχηματισμού Λευκωσίας καλύπτονται από τον νεότερο Σχηματισμό της Αθαλάσσας. Η τυπική εμφάνισή του βρίσκεται στον Άρωνα της Αθαλάσσας ή Λόφο του Λιονταριού (Λιονταρόβουνο) που βρίσκεται νοτιοανατολικά της εκκλησίας του Αγίου Γεωργίου της Αθαλάσσας. Ο τραπεζοειδής αυτός λόφος, ύψους 85 περίπου μέτρων, είναι το υψηλότερο τοπογραφικό σημείο της πεδιάδας της Μεσαορίας (υψόμετρο 194 μ.). Αποτελείται από πλειστοκαινικής ηλικίας (500.000-1,8 εκατομμύρια χρόνια) θαλάσσια ιζήματα πάχους 50 περίπου μέτρων τα οποία επικάθονται με ασυμφωνία στις μάργες και ασβεστολιθικούς ψαμμίτες του Σχηματισμού Λευκωσίας. Τα ιζήματα αυτά συνίστανται από σειρά στρώσεων μεσοκόκκων μέχρι χονδροκόκκων απολιθωματοφόρων ασβεστολιθικών ψαμμιτών με παρεμβαλλόμενες στρώσεις μαργών. Οι ασβεστολιθικοί ψαμμίτες είναι παρόμοιοι με τους ψαμμίτες του Σχηματισμού Λευκωσίας αλλά συνήθως είναι περισσότερο χονδρόκοκκοι. Επίσης σε ορισμένες περιπτώσεις περικλείουν φακούς από κροκαλοπαγή, δηλαδή ελαφρά αποστρογγυλωμένα χαλίκια που προήλθαν από τη διάβρωση του αρχαιότερου Σχηματισμού της Λευκωσίας και του Εκρηξιγενούς Συμπλέγματος του Τροόδους.
Οι ασβεστολιθικοί ψαμμίτες χαρακτηρίζονται από μικροδιασταυρούμενες στρώσεις αλλά και από την εμφάνιση ιζηματογενών ρυτίδων (αμμορυτίδων), ενδεικτικό του αβαθούς θαλάσσιου περιβάλλοντος που εναπετέθησαν.
Η αναλογία ασβεστολιθικών ψαμμιτών προς τις μάργες διαφέρει από περιοχή σε περιοχή. Στην τυπική όμως εμφάνιση του Σχηματισμού στον Άρωνα της Αθαλάσσας, η αναλογία των δυο τύπων πετρωμάτων είναι σχεδόν ίση.
Ο ασβεστολιθικός ψαμμίτης (πωρόλιθος ή «πουρόπετρα») και των δυο Σχηματισμών, Λευκωσίας και Αθαλάσσας, απετέλεσε τόσο κατά τους αρχαίους όσο και κατά τους νεότερους χρόνους, το κύριο δομικό υλικό για ανέγερση οχυρών, δημοσίων κτιρίων, ναών και πολυτελών κατοικιών. Για την περιοχή Λευκωσίας η εκμετάλλευση της πέτρας αυτής αποκτά ιδιαίτερη σημασία κατά τη διάρκεια της Φραγκοκρατίας και Βενετοκρατίας. Κατά τις περιόδους αυτές ανεγείρονται, κυρίως με την πέτρα των γύρω περιοχών όπως Αγλαντζιάς, Αγίας Παρασκευής και Ακρόπολης, τείχη, πολυτελή παλάτια, δημόσια κτίρια, εκκλησίες, μοναστήρια καθώς επίσης πολυτελείς κατοικίες για τους ευγενείς και στρατιωτικούς. Στους νεότερους χρόνους αναβίωση της λατομικής δραστηριότητας για παραγωγή δομικής πέτρας παρουσιάζεται κατά τη διάρκεια της Αγγλοκρατίας και ιδιαίτερα κατά το πρώτο ήμισυ του 20ού αιώνα. Κατά την περίοδο αυτή όλα τα δημόσια κτίρια και τα αρχοντικά νεοκλασσικού ρυθμού της Λευκωσίας και των προαστίων κτίζονται εξ ολοκλήρου ή κατά ένα μεγάλο μέρος από πέτρα των πιο πάνω περιοχών και του Γερολάκκου.
Η εξόρυξη της πέτρας τόσο κατά τους αρχαίους όσο και κατά τους νεότερους χρόνους γινόταν είτε από επιφανειακά είτε από υπόγεια λατομεία. Αποτέλεσμα της έντονης λατομευτικής δραστηριότητας είναι ο τεράστιος αριθμός τεχνητών επιφανειακών κοιλοτήτων και σπηλιών που ανευρίσκονται στις περιοχές Αγλαντζιάς, Αγίας Παρασκευής, Ακρόπολης, Δασούπολης και Γερολάκκου.
Σχηματισμός Κακκαρίστρας: Σε ορισμένες περιοχές, νότια και νοτιοανατολικά της πρωτεύουσας, ο Σχηματισμός έχει πάχος 15-25 μέτρα και συνίσταται από θαλάσσιους σκοτεινόχρωμους ψαμμίτες (γραουβάκες), πηλίτες και κροκαλοπαγή με λεπτές στρώσεις μαργών. Σποραδικά πλησίον της κορυφής ή στην κορυφή του Σχηματισμού ανευρίσκονται λεπτά στρώματα λιμναίων ασβεστόλιθων. Η τυπική εμφάνισή του βρίσκεται νοτιοδυτικά των Λατσιών κατά μήκος του μικρού ποταμού της Κακκαρίστρας που είναι παραπόταμος του ποταμού Καλόγηρου που καταλήγει στον φράκτη της Αθαλάσσας.
Ο Σχηματισμός μεταπίπτει σταδιακά προς τα πλάγια, είτε προς τον θαλάσσιο σχηματισμό της Αθαλάσσας είτε προς χερσαίες φάσεις κροκαλοπαγών. Ο Σχηματισμός Κακκαρίστρας με την ποικιλία των φάσεών του, θαλάσσια, λιμναία και χερσαία, θεωρείται ότι αντιπροσωπεύει δελταϊκές αποθέσεις των ποταμών του Τροόδους κατά τις αρχές της Πλειστοκαινικής περιόδου, δηλαδή πριν από 1,8 περίπου εκατομμύρια χρόνια.
Σχηματισμός Απαλού: Τους Σχηματισμούς Αθαλάσσας και Κακκαρίστρας στις περιοχές που αναφέρθηκαν πιο πάνω, ενίοτε καλύπτει ο Σχηματισμός Απαλού που αποτελείται από αποθέσεις πεδίων πλημμυρών των ποταμών και ελών, όπως ιλύ, πηλό, άμμο και κροκαλοπαγή. Το πάχος του στην τυπική του εμφάνιση, που βρίσκεται στον ομώνυμο λόφο νοτιοδυτικά των Λατσιών, φθάνει τα 65 μέτρα. Σε άλλες όμως τοποθεσίες κυμαίνεται μεταξύ 5 και 35 μέτρων. Η ηλικία του Σχηματισμού αυτού όπως και της Κακκαρίστρας είναι μέση πλειστοκαινική, δηλαδή 500.000-700.000 περίπου χρόνων.
Σχηματισμός Συνάγματος ή Αμμοχαλίκων: Ο Σχηματισμός του Συνάγματος ή των Αμμοχαλίκων έχει περιορισμένη ανάπτυξη (σε έκταση) στην ανατολική Μεσαορία αλλά τεράστια στη δυτική Μεσαορία. Ενδεικτικά αναφέρεται ότι όλοι οι παλαιότεροι του Συνάγματος Σχηματισμοί καλύπτονται στην μεν ανατολική Μεσαορία κατά 1/4 περίπου από αυτό, στη δε δυτική Μεσαορία κατά 3/4. Αποτελείται από σειρά στρωμάτων αμμοχαλίκων με ελαφρά ή καθόλου διαφοροποίηση. Τα συστατικά τους στοιχεία είναι γωνιώδη μέχρι ελαφρά αποστρογγυλωμένα τεμάχια διαφόρων μεγεθών εκρηξιγενών πετρωμάτων που προήλθαν από τη διάβρωση του Οφιολιθικού Συμπλέγματος του Τροόδους, όπως χαλίκια, άμμος, πηλός και ιλύς καθώς και δευτερογενής ασβεστόλιθος γνωστός σαν «χαβάρα». Τα αδρομερή υλικά (χαλίκια) είναι σε ορισμένες περιπτώσεις συνδεδεμένα με ανθρακικό ασβέστιο με αποτέλεσμα να σχηματίζουν συμπαγείς, σκληρούς σχηματισμούς οι οποίοι είναι γνωστοί σαν λατυποπαγή (όταν τα αδρομερή συστατικά τους είναι γωνιώδη) ή κροκαλοπαγή (όταν τα αδρομερή συστατικά τους είναι αποστρογγυλωμένα).
Οι αποθέσεις των αμμοχαλίκων καλύπτονται συνήθως από λεπτό στρώμα κοκκινοχώματος όπως στις περιοχές Αγιούς-Κοκκινοτριμιθιάς και Αστρομερίτη.
Στην κεντρική Μεσαορία, όπου έγινε λεπτομερής μελέτη του Σχηματισμού αυτού, διεκρίθησαν τρεις ορίζοντες οι οποίοι εναπετέθησαν σε τρία διαφορετικά υψομετρικά επίπεδα σε ισάριθμες περιόδους διάβρωσης. Το πάχος του κάθε ορίζοντα κυμαίνεται μεταξύ 1 και 5 μέτρων. Στη δυτική Μεσαορίά το πάχος των χονδρόκοκκων κλασσικών ιζημάτων υπερβαίνει τα 100 μέτρα.
Οι τεράστιες σε έκταση χερσαίες αποθέσεις αμμοχαλίκων σχηματίστηκαν πιθανότατα σε περιόδους με ψηλότερη βροχόπτωση από τη σημερινή και αντιστοιχούν προς τις περιόδους των παγετώνων της Βόρειας Ευρώπης. Αντίθετα ο σχηματισμός κοκκινοχωμάτων πάνω από ορισμένους ορίζοντες του Σχηματισμού αυτού μαρτυρεί δραστική αλλαγή των κλιματολογικών συνθηκών και την έναρξη περιόδου ξηρασίας η οποία διεκόπη με την έναρξη νέου κύκλου διάβρωσης και εναπόθεσης νέου ορίζοντα αμμοχαλίκων.
Η ηλικία του Σχηματισμού των Αμμοχαλίκων είναι ανώτερη πλειστόκαινη, δηλαδή 10.000 - 500.000 χρόνων.