okres Pennsylvanian rozpoczął się około 318 milionów lat temu, a zakończył około 299 milionów lat temu. Skały tego systemu geologicznego są dobrze odsłonięte na dużym, w większości nieszkliwionym obszarze wschodniego Ohio. Historycznie te skały węglonośne miały duże znaczenie gospodarcze dla państwa i zachowały dowody na zmieniające się środowisko i rozprzestrzenianie się życia zarówno morskiego, jak i lądowego.
na początku okresu Pennsylvanian, erozja w drugiej części okresu Mississippi wyrzeźbiła Głębokie, szerokie doliny w całym stanie., Ten epizod był odpowiedzią na wyniesienie lądu jako wybrzuszenie uformowane na wschód od strefy kolizji Ameryki Północnej z Afryką i początek Appalachów, które miało dominować we Wschodniej Ameryce Północnej przez następne 70 milionów lat. Rozległe zlodowacenia na półkuli południowej Na wielkim kontynencie Gondwany, prawdopodobnie przyczyniły się do obniżenia poziomu morza.
gdy Appalachowie zaczęli się wznosić, prawie czysty piasek kwarcowy został przeniesiony do Ohio na północy z Canadian Shield, a na południu z Appalachów., Te Piaski wypełniły doliny, które zostały wycięte w skałach Mississippi tworząc grube, rozległe łóżka, które są obecnie znane jako Piaskowiec Sharon. Sharon występuje w trzech różnych obszarach, które nie wydają się być ze sobą powiązane, a skamieniałości roślin sugerują, że Sharon jest w nieco innym wieku na tych obszarach. W północno-wschodnim Ohio Piaskowiec Sharon tworzy malownicze klify, głównie w hrabstwach Geauga, Portage i Summit i jest wydobywany dla różnych zastosowań budowlanych i przemysłowych., Drugi obszar outcrop znajduje się w hrabstwach Jackson i Pike w południowym Ohio, gdzie jest wydobywany i tworzy malownicze klify. Południowy Sharon Sandstone wydaje się być starszy od północno-wschodniego Sharon. Trzeci obszar jest złożem zorientowanym północ-południe we wschodnim Ohio, które jest w całości pokryte młodszymi skałami Pennsylvanian i jest znane tylko z odwiertów w poszukiwaniu ropy naftowej i gazu.
wkrótce po złożeniu piaskowca Sharon, płytkie morza zaczęły zalewać Ohio z południowego zachodu i osadzać cienkie złoża wapienia i łupków., Wody morskie były stale wypierane przez napływ osadów erozji z rosnących Appalachów na południe i wschód. Tak więc Ohio było stale wahającym się obszarem przybrzeżnym zdominowanym przez delty wbudowane w morza przez strumienie obciążone osadami oraz okresowe podnoszenie i obniżanie się poziomu morza z powodu woskowania i zaniku lodowców kontynentalnych w Gondwanie i siły budowy gór. W wyniku tych okoliczności powstały liczne, cienkie, bocznie nieciągłe złoża wapienia, łupków, gliny, piaskowca i węgla w powtarzalnych sekwencjach.,
System Pennsylvanian w Ohio charakteryzuje się złożami węgla bitumicznego o znaczeniu ekonomicznym, z których część jest gruba i rozległa, a część cienka i nieciągła. W rzeczywistości pierwsi geolodzy określali te skały jako miary węgla, chociaż złoża węgla stanowią tylko niewielką część całkowitej grubości tych skał. Pokłady węgla uformowały się w rozległych nadmorskich bagnach, w których rosła bujna roślinność. W wielu obszarach, raz po raz, materiał roślinny gromadzi się do wystarczającej grubości, aby ostatecznie utworzyć złoża węgla., Zalanie przez morze lub zmiana biegu rzeki budującej deltę zasypało bagna i zapoczątkowało nowy cykl osadnictwa. W ciepłym, wilgotnym klimacie w pobliżu paleoekwiatu rozwijały się nadbrzeżne bagna węglotwórcze.
Pennsylvanian rocks w Ohio zostały podzielone na cztery poddziały lub grupy, które są, w kolejności rosnącej (od najstarszych do najmłodszych): Pottsville, Allegheny, Conemaugh i Monongahela., Każda z tych grup składa się z licznych złoża łupków, mułowców, piaskowców, glin, wapieni morskich lub słodkowodnych i węgla, które w większości przypadków są stosunkowo cienkie i bocznie nieciągłe. Ponad 100 pojedynczych łóżek zostało nazwanych w obrębie Pennsylvanian rocks w Ohio.
Większość łóżek w dolnej połowie sekwencji Pennsylvanian ma ciemny kolor i reprezentują osadzanie się w morskich zatoczkach lub nizinnych nizinach delty., W pobliżu środkowej części Grupy Conemaugh Skały są zdominowane przez czerwone kolory, wapienie morskie i łupki stają się mniej powszechne lub nieobecne, a wapienie Słodkowodne stają się bardziej powszechne. Zmiana ta, czasami nazywana granicą czerwono-szarą, wskazuje na przejście ze środowiska morskiego-nizinnej równiny delty do środowiska równiny górnej delty. Rudniki reprezentują utlenione osady i strefy glebowe oraz zmieniają się ze środowiska wilgotnego na sezonowe warunki wilgotno-suche. Niektóre jednostki redbed są podatne na awarię stoku, zwłaszcza gdy są mokre, i spowodowały kosztowne osunięcia się ziemi w południowo-wschodnim Ohio., Wapień słodkowodny osadzał się w jeziorach. Pod koniec okresu basen był wypełniony osadami i morze zostało wypchnięte z Ohio, aby nigdy nie powrócić.
życie było obfite i zróżnicowane w okresie Pennsylvanian, zarówno w morzach, a zwłaszcza na lądzie. Wiele z morskich wapieni i łupków, choć tylko kilka stóp grubości w większości przypadków, zawiera bogate skamieniałości morskich ramienionogów, Małży, ślimaków, głowonogów, mszywiołów i rzadkich trylobitów, między innymi., Życie roślinne kwitło na przybrzeżnych bagnach w pobliżu równika i było zdominowane przez paprocie, skrzypy, lycopods (drzewa skalne) i iglaki, między innymi. Niektóre drzewa, takie jak lepidodendron i Sigillaria, osiągały wysokość ponad 100 stóp. Pnie, korzenie, liście i struktury rozrodcze są powszechne w wielu złożach łupków, a ich silnie zmienione szczątki utworzyły złoża węgla, które były tak ważne dla Ohio.
skamieniałości kręgowców znaleziono zarówno w skałach morskich, jak i nie-morskich w Ohio., Morskie wapienie i łupki zawierają zęby i kolce płetw rekinów i ryb rekinopodobnych oraz zęby i łuski ryb kostnych. Skały nie-morskie, głównie jeziora związane z przybrzeżnymi bagnami, zachowują szczątki rekinów słodkowodnych i ryb kostnych oraz elementy szkieletowe wczesnych płazów i gadów. Jeden z tych osad, znany jako Linton, w hrabstwie Jefferson, wyprodukował liczne skamieniałości ryb, płazów i gadów od połowy 1800 roku. inne osady wyprodukowały skamieniałe owady, w tym Duże karaluchy i znakomicie zachowane pająki.,
Pierwsi osadnicy odkryli ogromne złoża węgla kamiennego, niskopoziomowych rud żelaza, wapienia, gliny, łupków i piaskowca. Obecność tych skał pobudziła industrializację Państwa. Węgiel produkowany w stanie jest wyceniany na ponad 600 milionów dolarów rocznie i jest wydobywany zarówno metodami powierzchniowymi, jak i podziemnymi. Produkcja spadła po 1970 roku, ponieważ standardy czystego powietrza były trudne do spełnienia dla węgla Ohio z powodu wysokiej zawartości siarki w tych złożach., Technologie czystego węgla, które usuwają siarkę i inne zanieczyszczenia sprawiły, że węgiel Ohio stał się bardziej pożądany jako paliwo do wytwarzania energii elektrycznej. Złoża węgla, które obecnie mają znaczącą produkcję, to Clarion, Middle Kittanning, Lower Freeport, Pittsburgh i Meigs Creek.
koniec okresu Pennsylvanii charakteryzował się suchym klimatem, stopniowym zanikiem rozległych przybrzeżnych bagien węglanowych oraz zmianami roślin i zwierząt. Zmiany te zostały spowodowane gromadzeniem się superkontynentu, Pangei i wycofaniem się płytkich mórz z wewnętrznych obszarów kontynentalnych.