کوههای طالش در شمال غرب فلات ایران با روند نسبی شمال غرب – جنوب شرق در بخشهای جنوبی، شمالی-جنوبی در بخش مرکزی و شرقی – غربی در بخش شمالی حول حوضه خزر جنوبی خمیده شده است. هندسه و کینماتیک ساختاری این کوهها و همچنین زمان تشکیل و فازهای سردشدگی و تغییرشکلی موثر در شکل گیری و تکامل آن بطور دقیق مشخص نمی باشد. در این مطالعه برداشتهای دقیق کینماتیکی و ساختاری در امتداد ساختارهای اصلی کنترل کننده، رسم مقاطع عرضی ترازمند، بررسیهای چینه ای-ساختاری، دما-زمان سنجی درجه حرارت پایین تخریبی و سنگ بستر به عنوان ابزاری سودمند جهت بازسازی تاریخچه تکامل ساختاری و سردشدگی کوههای طالش مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج این بررسیها حاکی از آن است که گسلهای بغروف داغ و ماسوله داغ با کینماتیک غالب راندگی و مولفه امتدادلغز راستگرد مهمترین ساختارهای کنترل کننده بخش جنوبی کوههای طالش می باشند که شرایط تغییرشکلی معادل عمق 8 تا 10 کیلومتری را در طی تکوین خود پشت سر گذاشته اند. داده های دما-زمان سنجی حاکی از شروع فعالیت این گسلها در حدود 25 تا 27 میلیون سال پیش می باشد. در حالیکه بخش شمالی کوههای طالش الگوی متفاوتی از تغییرشکل را پشت سر گذاشته که در آن گسلهای نرمال تشکیل شده در حوضه ائوسن که در فازهای فشارشی بعدی که حدود 23 میلیون سال پیش شروع شده اند تجدید فعالیت یافته اند. به علاوه تغییرشکل این بخش از کوههای طالش به واسطه یک افق جدایشی در دو تراز ساختاری متفاوت توزیع شده است. علاوه بر تغییرات هندسی، بخشهای مختلف کوههای طالش تغییرات کینماتیک ناحیه ای را هم نشان می دهند که در آن کوتاه شدگی ساختاری با توجه به مقاطع ترازمند بازسازی شده، بیشینه مقدار را در بخش جنوبی کوههای طالش (%30-25) نشان می دهد و به تدریج به سمت بخش مرکزی کوههای طالش (%16-13) کاهش یافته و در ادامه به سمت بخش شمالی کوههای طالش(%22) افزایش می یابد. با توجه به داده های دما-زمان سنجی درجه حرارت پایین سه فاز اصلی تغییرشکل، برخاستگی و فرسایش زمین ساختی مرتبط با آنها در کوههای طالش ثبت شده است. این فازهای تغییرشکلی در تطابق با ناپیوستگیهای ثبت شده در ستون تکتونواستراتیگرافی کوههای طالش می باشند. فاز الیگوسن آغازی (23-30 میلیون سال پیش) بصورت سراسری و در کل کوههای طالش ثبت شده است. فازهای تغییرشکلی میوسن میانی (12-18 میلیون سال پیش) و پلیوسن آغازی (حدود 5 میلیون سال پیش)، تنها در بخشهای جنوبی و مرکزی کوههای طالش ثبت شده است. داده های دما-زمان-سنجی سنگ بستر که در سیستمهای آپاتیت هیلیوم و زیرکن هیلیوم انجام شده نشان دهنده آن است که فاز تغییرشکلی میوسن میانی مهمترین فاز تغییرشکلی در کوههای طالش بوده و سردشدگی سریع مرتبط با این فاز تغییرشکلی حدود 12 میلیون سال پیش در کوههای طالش ثبت شده است. قبل از 12 میلیون سال پیش نرخ فرسایش زمین ساختی کوههای طالش بصورت ملایم بوده ولی بعد از 12 میلیون سال پیش این نرخ چند برابر شده است. در مقیاس ناحیه ای هریک از این فازهای تغییرشکلی در ارتیاط با حوادث زمین ساختی رخ داده در منطقه برخوردی عربی – اوراسیا شامل برخورد قاره ای اولیه، برخورد نهایی و بازسازی مجدد در پهنه برخوردی می باشند. الگوی قرارگیری بخشهای مختلف کوههای طالش نسبت به راستاهای کوتاه شدگی ماکزیمم و همچنین حضور صفحه ساختاری خزر مهمترین عوامل در تفاوتهای مشاهده شده در کینماتیک ساختاری، نرخ سردشدگی و فرسایش زمین ساختی کوههای طالش بوده است. بخشهای جنوبی و شمالی کوههای طالش که با روندی عمود بر راستای فشارش ناحیه ای ماکزیمم قرار گرفته اند بیشترین کوتاه شدگی و فرسایش زمین ساختی را نسبت به بخش مرکزی در طی سنوزوییک پایانی متحمل شده اند. نحوه توزیع این فازهای سردشدگی نشان دهنده شروع خمش ساختاری کوههای طالش و انحراف آن از راستای تنشهای ناحیه ای بیشینه در بازه زمانی 27 تا 12 میلیون سال پیش بوده و از 12 میلیون سال پیش تا کنون فرم خمیده کوههای طالش با شدت بیشتر تکامل یافته است.