Хатангская депрессия, вместе со смежными частями шельфов Карского и моря Лаптевых, представляла низкую, но не аккумулятивную равнину, среди которой Таймыр поднимался в виде островной возвышенности.
Каледониды и герциниды Южной Сибири и Северной Монголии (Саяны, Алтай, Хангай, Забайкалье, Становой хребет) в течение неогена развились в средневысотную горную страну. Гребни хребтов поднимались до 2000—2500 м, а превышения их над межгорными долинами возрослидо 1000—1500 м. Наибольшей контрастности рельеф достиг на территории западного Забайкалья, где возникли крупные провалы земной коры в виде Тункинской, Байкальской, Баргузинской, Верхнеангарской впадин. Усиление контрастности - рельефа оживило денудацию в горах и осадконакопление во впадинах. Среди осадков повышается роль грубых русловых фаций и сокращается распространение озерных и болотных. В ряде мест по разломам, разделяющим хребты и впадины, произошли излияния базальтов.
В неогене высота гор каледонско-герцинского пояса была настолько значительной, что они уже приобрели роль климаторазделов между теплоумеренной и относительно влажной Сибирью и жарко-сухой Гоби.
Равнины Бей-Гоби, расположенные по другую сторону древних гор Южной Сибири и Северной Монголии, испытывали общее поднятие. Гипсометрический уровень их возрастал и, вероятно, в конце периода достигал 500—600 ж.