辽东湾坳陷位于渤海海域东北部，是新生代渤海湾盆地内部一个重要的油气富集区，其构造特征复杂，体现了多期次构造演化、多动力源背景的叠加效应，因此明确其盆地结构的时空差异是辽东湾地区油气勘探的基础和关键。本论文综合运用地震、钻井、测井等资料，采用磷灰石裂变径迹、平衡剖面分析等手段，从“断裂体系—构造样式—构造单元”三个层次，就辽东湾坳陷盆地结构的时空差异性进行了系统的静态刻画和动态分析；在此基础上，结合区域动力背景，探讨了先存断裂发育、不同应力叠加配比关系及走滑派生作用等因素对盆地结构差异性的控制和影响。研究结果表明：
　　辽东湾坳陷发育三组不同方向的断裂。NNE向断裂为坳陷内的主控断裂，控制了凸起和凹陷的形成，平面延伸距离远、规模大，辽西地区主要发育走滑—伸展性质断裂，辽中、辽东地区主要以走滑性质断裂为主；NEE向、近EW向断裂多为走滑派生的次级断裂，数量多、规模小，主要发育在凹陷内和斜坡带上；NW（W）向断裂发育在辽东湾坳陷南部，属于秦皇岛—旅顺断裂带的一部分，是新生代辽东湾坳陷发育的先存断裂，分隔了辽东湾坳陷与渤中、渤东地区；不同方向的断裂共同组成了辽东湾坳陷“韭”字形构造模式。
　　受走滑和伸展的共同作用，辽东湾坳陷构造样式复杂多样，依据其力学成因机制可分为伸展构造样式、走滑构造样式、伸展—走滑构造样式、挤压构造样式以及反转构造样式五类。伸展、伸展—走滑构造样式在全区普遍发育；走滑构造样式主要发育在中部和东部，古近系走滑强度大于新近系，同一断裂不同段走滑强度不同，古近系走滑派生构造样式类型东多西少，新近系仅在东部发育；反转构造和挤压构造仅在局部发育。
　　辽东湾坳陷由“4凹3凸”7个构造单元组成，整体NNE向展布。西部凸起受伸展性质断裂控制，连续性好，抬升时间早、隆升强度大；东部凸起两侧受走滑断裂控制，呈串珠状排列，且南段隆升时间早、强度大，北段凸起形成时期晚。辽西凹陷沉积地层厚度薄，部分地区存在地层缺失；辽中凹陷地层沉积层位多、厚度大，是辽东湾坳陷最深的部位；辽东凹陷形成较晚，地层沉积薄，凹陷北部地层缺失较多。
　　新生代不同阶段动力学背景的差异、拉张与走滑应力的配比关系、走滑派生作用导致的局部应力场差异控制了辽东湾坳陷盆地结构的时空差异。古近纪早期太平洋板块俯冲作用加之地幔上涌产生NW-SE向拉张，盆地发育NNE向堑垒构造；古近纪中、晚期太平洋板块NWW向俯冲，印度板块NE向高速挤压欧亚板块，产生右旋剪切应力场，辽东湾坳陷走滑构造发育；新近纪太平洋板块加速向欧亚板块俯冲，走滑作用依然活跃，岩石圈的均衡作用和地幔隆起降温地壳沉降，盆地伸展作用减弱，整体进入拗陷阶段。NW（W）向先存断裂体系切割了郯庐断裂带，造成了辽东湾坳陷与渤中、渤东地区的分隔。不同性质应力的叠加配比关系控制了辽东湾坳陷构造发育的时空差异，古近纪早期伸展应力大于走滑应力，此后辽中、辽东地区走滑应力增大，晚期全区走滑应力大于伸展应力，新近纪走滑应力显著大于伸展应力。走滑及其派生作用导致在走滑断裂弯曲、侧接、不连续等部位派生出不同性质的局部应力场，造成了坳陷内局部构造发育的差异性。