目前已知塌陷中土层塌陷占96.7%，可见土层是塌陷的主要组成部分。土层可由粘土、砂、砾等各种组分组成，形成单层双层或多层结构。岩性结构对塌陷的形成有着明显的影响：均一的砂土由于其颗粒间无粘结力，在一定水头的水流渗透作用下，其细小颗粒易于被潜蚀搬运进而淘空破坏，抗塌陷能力最差，塌陷数量相对较多。双层或多层结构的土层，由于有粘性土的缓冲作用，其抗塌能力要稍好一些。均一粘性土或底部为粘性土的多层结构土层，由于粘性土具有一定的凝聚力，抗塌能力较强，塌陷数量相对较少，塌陷的速度也要缓慢一些。

土层的厚度对塌陷的产生也有明显的影响，据统计，土层厚度小于10m的塌陷占绝大多数。厚度10—30m的塌陷数量要少得多，而>30m的仅零星出现。目前所知土层厚度最厚的见于安徽铜陵新桥矿塌陷，土层厚度达到60m。

除盖层为土层的塌陷外，如盖层为风化破碎的基岩也可产生塌陷，如湖南水口山铅锌矿阳公堂因矿坑排水产生塌陷，直径59X54m，塌坑可见深25m，塌陷层表层残积土厚38.7m，其下碎屑岩厚124.67m，下伏为岩溶发育的灰岩，盖层总厚达163.37m。山东莱芜铁矿顾家台矿区因矿坑排水在厚156m受断层破碎的第三系红色砂岩、粉砂岩中产生塌陷。此外，在湖南的煤炭坝煤矿、江西城门山和东乡铜矿，均发现有隐伏的古基岩塌陷堆积体，其直径可达500m，其深度可达300m。