Gruppi montuosi del versante sud delle Alpi Orientali, con speciali caratteristiche, dovute a calcari magnesiaci abbondantemente degradati per azione delle forze esogene, rotti e fratturati dalle spinte orogenetiche. Tali caratteristiche sono: il notevole spessore degli strati, l’alternanza con terreni meno erodibili, l’azione erosiva che fa apparire le cime come il residuo d’una massa, smembrata in guglie, torri, bastioni, muraglie, che talora si elevano su pianori rocciosi. La diversa erodibilità ha creato gradinate, cenge, cornicioni e, ai piedi delle rocce, vasti detriti, coperti in basso da pascoli e boschi, che accentuano il contrasto. Scarsamente presenti risultano i ghiacciai. Frequenti le frane. Il limite delle nevi permanenti si aggira sui 2700-2750 m, quello del bosco sui 2070-2100. I gruppi montuosi più noti sono quelli della Marmolada (3343 m), del Pelmo (3168), dell’Antelao (3263), del Cristallo (3221), delle Tofane (3243), del Sassolungo (3178), delle Tre Cime di Lavaredo (2999), delle Pale di San Martino (3193), del Latemar (2846), del Catinaccio (3002). Essendo questi gruppi compresi nelle Alpi Veneto-Tridentine, si dà a queste talora anche il nome di Alpi Dolomitiche. Resta tuttavia al di fuori il gruppo delle Dolomiti di Brenta, sulla destra dell’Adige.
Le rocce più antiche, di età paleozoica, affioranti nell’area dolomitica sono delle rocce granitiche e metamorfiche scistose, filladi quarzifere (v. colonna stratigrafica in fig.).
Alla fine del Paleozoico (Permiano), nell’area iniziò una intensa attività vulcanica, connessa con l’apertura dell’antico oceano della Tetide, i cui prodotti sono rappresentati sia da lave che da ignimbriti. Su queste rocce si depositarono successivamente le arenarie della Val Gardena, in cui sono numerosi i resti fossili, spesso rappresentati da vegetali e orme di rettili e anfibi.
Alla fine del Permiano, nell’area si instaurarono ambienti costiero-lagunari che permisero la deposizione di sedimenti calcareo-marnosi e gessiferi.
Con l’inizio del Mesozoico, nel Triassico inferiore, dopo alcune fasi di emersione si instaurò sul margine passivo subsidente un ambiente marino poco profondo caratterizzato da bassifondi sabbiosi dove vivevano numerosi molluschi costieri.
Nell’Anisico medio il mare invase nuovamente le aree emerse; si individuarono così due elementi paleogeografici: un’area di mare basso (piattaforma) su cui si deposero calcari e dolomie, e una di mare profondo (bacino) in cui calcari, marne e argille erano i litotipi predominanti. Nel Ladinico, la subsidenza del margine continentale si accentuò notevolmente; si svilupparono così numerose costruzioni coralligene che costituivano nell’insieme una estesa piattaforma carbonatica spessa 800-1000 m.
A partire dal Ladinico medio-superiore, la situazione paleogeografica e paleotettonica cambiò rapidamente: la subsidenza cessò e si sviluppo una intensa attività vulcanica.
Nel Carnico inferiore, contemporaneamente a una nuova fase di subsidenza riprese la sedimentazione carbonatica e si svilupparono così nuove scogliere che si estesero nei bacini circostanti. Questi depositi costituiscono la formazione di San Cassiano, nota per l’eccezionale stato di conservazione dei fossili.
Verso la fine del Carnico, lo sviluppo delle facies carbonatiche organogene cessò quasi completamente e si depositarono dei sedimenti calcareo-marnosi, di ambiente costiero.
A partire dal Norico in tutta l’area si depositarono dei sedimenti carbonatici in ambiente di piattaforma soggetta a temporanee e continue emersioni, costituenti la dolomia principale.
Nel Retico, con l’inizio della frammentazione della piattaforma costituente la dolomia principale, sprofondarono diversi settori e si deposero dei calcari di ambiente marino profondo.
Nel Giurassico, la tettonica distensiva disarticolò completamente la piattaforma carbonatica dando luogo a una serie di alti e bassi strutturali. In questi ultimi la sedimentazione continuò anche nel Giurassico e nel Cretaceo. L’orogenesi alpina portò alla definitiva emersione dell’area; le deformazioni non molto spinte hanno permesso di conservare sia la geometria dei corpi sedimentari sia l’originaria stratificazione.
Nel 2009 le Dolomiti sono state inserite dall'UNESCO nella lista dei siti Patrimonio dell'umanità.
Per il Parco nazionale delle Dolomiti Bellunesi ➔ Dolomiti Bellunesi, Parco nazionale delle.