由于大别山在中生代经受了造山期后的混合岩化、高温变质和强烈的构造运动，使岩石中有关的岩石学信息要么被剥蚀拆离，要么被混融改造，单靠岩石学或地质学的研究难以解决碰撞造山与超高压变质岩石形成折返过程的许多问题。于是，地球物理研究及深部地壳调查的信息就显得更为重要。上世纪末在大别山东段进行的综合地球物理调查, 取得的资料不仅提供了较精细的地壳结构信息, 而且不同方法取得的资料有很好的相关性。根据这些资料作综合研究可以编制出较为可靠的地壳构造剖面图。大别造山带的地壳可分为北淮阳、北大别、南大别与宿松四个构造单元。其中宿松高压变质带的中下地壳为扬子俯冲地壳，而北淮阳下方的中下地壳可能为中朝克拉通的地壳。南、北大别的中下地壳结构具有明显差别，反映了它们曾经有过不同的演化轨迹，不应把它们合并为同一个构造单元。现今大别造山带的结构主要反映了早—中侏罗世扬子克拉通的向北陆-陆俯冲及同期大别造山带的挤压变形，和晚侏罗世以来以北大别为中心的地壳伸展和上隆揭顶。推测在三叠纪南北碰撞时晓天—磨子潭断裂带可能处于缝合带的中心位置，它不象是俯冲前沿的逆断层。这种缝合带形状不很规则, 沿走向宽度也有较大变化, 可横跨北大别与北淮阳的邻近区带。