主要以实地踏勘和测量建立的87个标准剖面及529个辅助剖面为基础,通过对二叠系分布格局、岩石学特征、沉积构造特征、古气候、古生态、古环境等分析,来恢复中国北方地区二叠纪的古地理面貌。早二叠世:主要存在额尔古纳和佳木斯古陆,塔里木—敦煌—祁连—内蒙古古陆;海域主要分布在松辽海相区,华北残留海湾相区,柴西残留海湾相区和南准噶尔—吐哈—北山残留海湾相区;此外还有塔里木西部碳酸盐台地相区和准噶尔腹部河湖相区。中二叠世:早二叠世的古陆依然存在,但华北北部古陆范围明显缩小,而准噶尔南缘—吐哈地区已上升成为陆地;海域只局限在东北和南祁连地区,华北地区—北祁连地区大面积为河湖相发育区;塔里木盆地主要为陆相碎屑岩沉积;准噶尔地区发育河湖相沉积,北山残留海盆火山碎屑岩发育。晚二叠世:仅在南祁连地区有海相沉积,其他地区均为陆相沉积,东北地区陆相和湖泊相沉积占主导地位;华北地区—北祁连地区主体为河湖相沉积;塔里木盆地整体为河湖相沉积;准噶尔—吐哈盆地主体为河湖相沉积。