Сполучливото съчетание между проведените в областта традиционни регионални геоложки изследвания (геоложко картиране), геолого-проучвателни, геофизични, металогенни и други специализирани работи обосновават високата и равностойна степен на геоложката изученост.
Първите по-съществени изследвания върху отделни аспекти от геоложкия строеж на района са извършени от няколко автора, които в поредица от трудове представят своите схващания относно възрастта и стратиграфското разчленяване на палеогенския разрез от Хасковско (S. Boncheff, 1896; П. Гочев, 1928, 1930, 1935; Л. Антонов, 1943; Илиева-Вергилова, 1953), орудяванията и минерализациите около Спахиево (Чала и Иреджедере), Хасковските минерални бани и с. Татарево (Г. Бончев, 1925), неоефузиите по поречието на р. Арда (Гълъбов 1937).
Някои от трудовете са придружени с геоложки карти в М 1:126 000 (S. Boncheff, 1896 – Хасковско) и М 1:100 000 (Л. Антонов, 1943 – Безово-Драгойневския дял на Източните Родопи).
Основният обем от геоложки дейности са извършени през втората половина на XX век – геоложко картиране и картосъставяне, регионални и специализирани геоложки, геофизични и металогенни изследвания.
2.1. Геоложко картиране и картосъставяне
Тази дейност се извършва на два етапа, разделени от 40 годишен период.
Първият етап обхваща периода от 1955 до 1968 г., когато са проведени първите кондиционни геоложки картировки в М 1:100 000 (Р. Иванов и др., 1956ф – западната половина; Костадинов и др., 1957ф – непосредствено на изток от площта) и в М 1:25 000 (Боянов и др., 1958ф – западната половина; Боянов и др., 1963ф – северозападната част; Динков и др., 1968ф – югоизточната част). С тези геологокартировъчни работи се поставя началото на системните геоложки проучвания на големи площи, което позволява на авторите да извършат комплексни изследвания с регионално значение (стратиграфски и тектонски схеми).
При разчленяването на палеогенските вулкано-седиментни разрези са прилагани различни варианти на комбинирани литохроностратиграфски подходи, като са използвани предимно неофициални литостратиграфски единици.
През 1963 г. Минчев и др. (1964ф, 1964) провеждат ревизионни геолого-картировъчни работи в М 1:25 000 за изясняване на въгленосната перспективност на палеогенските седименти между Кърджали и Хасково. Авторите предлагат нова стратиграфска схема за приабона, като са отделени шест хоризонта, обединени в две задруги – континентална и морска.
Геоложките картировки и придружаващите ги търсещи работи от този етап са отразени на кадастрални карти на изучеността по видове работи – геоложко и геоморфоложко картиране в М 1:100 000–1:25 000, литохимично, хидрохимично и шлихово опробване и библиографска справка до 1980 г. (Мазников и др., 1973ф, 1976ф; Вълева, 1982ф; С. Йовчев, 1995ф).
Между двата етапа на геоложкото картиране в Източните Родопи се провеждат ревизионни, обобщителни и картосъставителски работи, в резултат на което са съставени актуализирани геоложки карти на части от Източните Родопи в М 1:100 000 (Боянов и др., 1980ф; Р. Иванов, 1972; Боянов и др., 1990, 1995 – к. л. Искра); схематична геоложка карта на Боровишкото понижение в М 1:50 000 (Янев и др., 1988ф; Желев и др., 1989ф – ДСО „Редки метали”); Геоложка карта на терциерните скали и блоковите структури в М 1:200 000 (Боянов, Горанов, 1997ф).
Паралелно с тези регионални картосъставителски работи са проведени редица тематични специализирани изследвания в различни части от Боровишкото понижение, като са съставени геоложки карти в М 1:25 000 (Р. Иванов, 1972ф; Манева, 1975; Д. Димитров, 1987ф; В. Георгиев и др., 1991ф; Марчев, 1985; Янев, 1990).
През втория етап (1995-2006) за обновяване и актуализиране на наличния картен материал и изясняването на редица дискусионни въпроси в областта се провежда ново кондиционно картиране в М 1:25 000 (В. Георгиев и др., 1995ф – западната половина; Саров и др., 2000ф – източната половина; Саров и др., 2002ф) и ревизионно-геоложко картиране М 1:50 000 (Саров и др., 2006ф).
При новото геоложко картиране при стратиграфирането на метаморфните комплекси авторите Саров и др., 2006ф прилагат литотектонския принцип. Ограничените разкрития на метаморфните скали на к. л. Сусам са обединени в Тракийската литотектонска единица. На геоложката карта в М 1:100 000 – к. л. Искра и в други публикации тези скали са обособени в официални литостратиграфски единици и са отнесени към Клокотнишката (Боянов и др., 1990; Кожухаров и др., 1968; Kozhukharov, Savov, 1972), Устремската и Стремската свита (Catalov, 1961; Кожухаров и др., 1968; Чаталов и др., 1985). По-късно метаседиментите от Клокотнишката свита са приобщени от Герджиков (1999) към Палеокастремската свита на Тополовградската група (Чаталов, 1985).
За палеогенските смесени вулканогенно-седиментни скали е приложен нов подход при разчленяването на разрезите, като са отделени вулкански комплекси, а за стратифицираните седименти са използвани предимно неофициални литостратиграфски единици.
