Hatay Grabeni, Doğu Anadolu ve Ölü Deniz fay kuşakları arasında yeralan ve neotektonik dönemde oluşan KKD-GGB batı yönlü bir yapıdır. Paylanma, volkanizma ve çökelim bu yapı içinde eşzamanlı olarak işlemiştir. Graben içinde yeralan faylar doğrultuları ve konumları gözönüne alınarak dört gruba ayrılmıştır. Bunlar 1) batı kenar fayları (Karasu fay kuşağı), 2) doğu kenar fayları, 3) güney kenar fayları ve 4) Anfakya-Samandağ faylarıdır. Morfolojik olarak belirgin bir çöküntü ile temsil edilen bu yapının doğu ve batı kenarlarındaki farklı düşey atımlar nedeniyle bir yarım graben olduğu sanılmaktadır. Fay çizikleri ve dere ötelenmelerinen edilen bilgiye göre faylar KD-GB doğrultusunda sol-yanal, KB-GD doğrultusunda ise sağ-yanal bileşene sahiptir. Alanda gözlenebilen en büyük dere ötelenme miktarı yaklaşık l km'dir. Paylanmış ve yaşı 80.000 yıl olarak belirlenmiş bir lav akıntısından yapılan hesaba göre yıllık kayma hızı 4 mm olarak bulunmuştur. İnceleme alam içinde yüzeyleyen volkanik kayaçlardan 13 adet radyometrik yaş tayini yapılmıştır. 1.57-0.05 Ma arasında değişen yaşlara göre volkanizma beş farklı döneme aynhnıştır.Volkaniklerin graben içindeki dağılımı, stratigrafik ilişkileri ve püskürme merkezlerinin konumu gözönüne alınarak Hatay grabeninin 4. ve 5. dönemler arasında oluştuğu (1-57 Ma ile 0.66 Ma arası) belirlenmiştir. Bölgesel anlamda Karasu fay kuşağı, kuzeyindeki Doğu Anadolu fay kuşağı ile güneyindeki Ölü Deniz fay kuşaklan arasında yer alan, normal bileşenli sol-yanal atımlı bir bağlantı fayı olup Hatay grabeninin evrimini büyük ölçüde denetlemiştir.