低温热年代学资料的统计分析结果表明黄陵背斜中生代以来主要经历了四个规模不同的构造隆升阶段,其动力学机制均与区域性构造事件紧密相关。中三叠世至中侏罗世(240-160 Ma),黄陵背斜周缘没有发生褶皱变形,主要是受基底的不规则活动控制而出现缓慢的差异隆升作用,表现为多个地层间的平行不整合和构造古地理格局差异;晚侏罗世至晚白垩世早期(160-95 Ma),受秦岭-大别造山带和雪峰陆内造山带双向挤压作用的影响,中上扬子盆地的沉积中心和燕山期弧形对冲构造带均自东向西会聚迁移,NNE向的黄陵背斜形成并作为独立构造单元发生强烈的隆升作用;晚白垩世至始新世中期(95-45 Ma),黄陵背斜相对稳定并缓慢隆升;始新世晚期以来(45-0 Ma)的构造事件主要表现为新近系与古近系间的角度不整合和相应的构造形变,使得包括黄陵背斜在内的中上扬子地区整体发生较快速的隆升剥蚀作用。其中,晚侏罗世至早白垩世时期是黄陵背斜构造格架定型的重要时期。