银西客运专线全线位于中朝准地台一级构造单元，自南向北穿越了汾渭断陷、陕甘宁台坳、陕甘宁台缘褶皱带三个二级构造单元。
西安北至乾县位于汾渭断陷盆地内，盆地新生代以来沉积厚度较大，地质构造不发育；乾县至甜水堡位于陕甘宁台坳内，可分为陕甘宁坳缘褶断束与陕北台凹两个次级构造单元。陕甘宁坳缘褶断束为近东西向隆起带，地表被厚层第四系地层覆盖。陕北台凹岩层平缓，断裂构造与褶皱不发育；甜水堡至银川位于陕甘宁台缘褶皱带内，褶皱带是中朝准地台与祁连褶皱系接壤地区，受南北向断裂构造影响，在早白垩世以后形成长条形断陷盆地，沉积了渐新世至上新世地层，第四纪以来构造运动以地层升降为主。 序号 断层名称及编号 规模、产状和性质 活动特性 1 渭河断裂（F1） 线路在茂陵附近通过该断裂，断裂总体走向NEE，倾向S，倾角65-70°，为一高角度正断层。 是渭河盆地基底的分界断裂和西安拗陷的北界断裂。分东西两段，西段为一条明显的地貌界线，北为黄土塬，南为渭河低阶地，由上新统底界等深线所反映的上新世以来断裂差异升降幅度达500～1000米，最新活动时代为晚更新世。东段最新活动时代为全新世。 2 扶风—三原断裂（F3） 该断裂西起扶风，经礼泉到三原,长约160km。走向NE,倾向NW,倾角60°～80°,正倾滑断层,总体呈隐伏状。 形成于中新世，在地貌上反映不明显，在礼泉南段家见错断晚更新世地层断层剖面。最新活动时代为晚更新世。 3 渭河盆地北缘断裂（F6） 该断裂，断裂西起岐山，向东到蒲城，长约180km。走向NE，倾向SE，倾角40°～50°，正断层，总体呈隐伏状。 位于渭北黄土台塬内，沿断裂带发育有狭长凹地。钻孔资料提示，上第三系断距达400～940m。在乾县临平见错断晚更新世地层断层剖面。最新活动时代为晚更新世。 4 黄河-灵武断裂（F7） 在灵武至银川机场段整体走向与线路基本平行，距线路约200m。 该断裂构成银川地堑的东侧构造边界。断裂以东地貌上为台地或低山丘陵，第三系及其更老的地层露出地表，上覆的第四系较薄。以西为银川平原，第四系厚度数百至千余米，第四纪以来断层两侧的垂直差异运动显著。其走向自北向南由北东转为近南北，为向西北或西倾斜的正断层。是一条晚更新世～全新世活动断裂 5 银川平罗断裂
（F8） 在CK585+000附近与线路大角度相交。 该断裂北起黄渠桥附近，向南经平罗、姚伏进入银川市兴庆区，而后通过永宁县城，该断裂在平罗县城南的大新墩至姚伏存在一个长10km的空段，以此为界分成活动性有所不同的南、北两段。北段错断的最新地层是上新统。姚伏以南的段落错断了晚第四系。该断层属于全新世活动断层。
