Các thành hệ cho phép các nhà địa chất có thể so sánh tương quan giữa các tầng địa chất xuyên qua các khoảng cách đủ lớn giữa các phần trồi lên và các phần lộ thiên của các tầng đá.

Các thành hệ ban đầu được miêu tả như là các mốc dấu thời gian địa chất thiết yếu, dựa trên các niên đại tương ứng và quy luật xếp chồng. Các đơn vị phân chia của niên đại địa chất là các thành hệ được miêu tả và xếp đặt theo thứ tự thời gian bởi các nhà địa chất và các nhà địa tầng học trong thế kỷ 17 và 18.

Sửa đổi hiện đại của các khoa học địa chất đã giới hạn thành hệ chỉ trong phạm vi các nhánh của thạch học, do các đơn vị thạch học được hình thành bởi các môi trường trầm tích, một số trong chúng có thể tồn tại trong hàng trăm triệu năm và sẽ vượt quá các khoảng thời gian thời địa tầng hoặc các phương pháp dựa trên hóa thạch của các loại đá có liên quan. Ví dụ, lòng chảo Hammersley là lòng chảo trầm tích liên đại Nguyên Sinh trong đó tới 1.200 triệu năm quá trình trầm tích hóa được bảo tồn trong địa tầng trầm tích nguyên vẹn, với tới 300 triệu năm được đại diện bởi một đơn vị thạch học duy nhất bao gồm thành hệ sắt dải (BIF) và đá phiến sét.

Hệ tầng địa chất thường được dùng để chỉ các lớp đá trầm tích, cũng có thể là đá biến chất và đá núi lửa. Các loại đá mácma xâm nhập nói chung không được phân chia thành hệ tầng mà được gọi là phức hệ.