W oparciu o szczegółowe zdjęcie geologiczne rowu Wlenia podano charakterystykę geologiczną zespołów skalnych budujących rów. Przedstawiono stratygrafię osadów górnokredowych oraz obserwacje dotyczące paleogeografii utworów permomezozoicznych. Rów Wlenia opisano na tle budowy jednostek geologicznych regionu z zaznaczeniem wpływu, jaki na jego rozwój wywarła tektonika skał piętra metamorficznego. Utwory górnego piętra Gór Kaczawskich tworzą dwa podpiętra strukturalne rozdzielone hiatusem obejmującym całą jurę i dolną kredę. Wykazują one odrębny styl zaburzeń tektonicznych. Utwory górnego karbonu, permu i triasu wchodzące w skład starszego podpiętra występują jedynie w północno-zachodniej i środkowej części rowu Wlenia. Osady górnej kredy należące do podpiętra młodszego wypełniają rów w całości i nie przedłużają się bezpośrednio w obszar niecki północnosudeckiej. Rów ograniczony jest uskokami i wydłużony w kierunku NW-SE. Uskoki poprzeczne o biegu NE-S W dzielą rów i jego ramy na poszczególne bloki. W skałach metamorficznych skrzydeł rowu i w skałach osadowych wypełniających rów wyróżniono trzy wyraźnie zaznaczające się systemy spękań: system spękań podłużnych, poprzecznych i skośnych. W rozwoju tektonicznym rowu wyróżniono dwa etapy - pierwszy jest efektem tensji, której towarzyszą przemieszczenia grawitacyjne, a drugi kompresji. W obu tych etapach rozwój następował pod wpływem dyferencjalnych nacisków skierowanych NE-S W. Genezę rowu powiązano z ruchami, które mogły rozpocząć się już w najwyższej kredzie. Jednak decydującą rolę w jego ukształtowaniu odegrały ruchy trzeciorzędowe. Trudno je wiązać ze ściśle określonymi fazami górotwórczymi, ponieważ zachodziły one sukcesywnie w ciągu jednego, dość długotrwałego procesu geologicznego związanego z dźwiganiem się obszaru sudeckiego przy narastającej kompresji w kierunku NE-SW.
