Der Mittlere Muschelkalk ist durch Evaporitgesteine gekennzeichnet, die unter subtropischem Trockenklima aus dem übersalzenen Meerwasser ausgefällt wurden, als der Wasseraustausch zwischen der Tethys und dem Muschelkalkmeer nur noch eingeschränkt funktionierte. Er setzt beckenweit mit der dolomitisch-mergeligen Karlstadt-Formation ein, die unter eingeschränkt flachmarinen Bedingungen abgelagert wurde und artenarme Muschelfaunen, Stromatolithe und Wirbeltierreste enthält. Unter fortschreitender Eindampfung wurde Anhydrit bzw. Gips abgelagert, dann Steinsalz – bei Heilbronn bis 40 m – und schließlich wieder Anhydrit. Diese annähernd fossilleeren Gesteine werden als Heilbronn-Formation zusammengefasst. Darüber folgt die dolomitmergelige Diemel-Formation, während deren Ablagerung es wieder zu ersten Einwanderungen von Flora und Fauna kam. Am westlichen Beckenrand schalten sich rote Tonsteine der Ralingen-Formation ein. Im südlichen Polen hielten sich zunächst noch marine Arten, v.a. Wirtelalgen, in der Diploporendolomit-Formation. Wo die leicht löslichen Evaporitgesteine des Mittleren Muschelkalks nahe der Oberfläche liegen, wurden sie unterirdisch abgelaugt, so dass die Mächtigkeit stark reduziert wurde. Der Mittlere Muschelkalk liefert mit dem Steinsalz (Natriumchlorid) einen wichtigen Rohstoff für die chemische Industrie, und für Streu- und Speisesalz.
Entstehung von Salzlagerstätten nach der Barrentheorie von Ochsenius. Salzgehalte bei Zustrom und Rückstrom in Prozent. Nach Wagner 1960, aus Hagdorn 2005
Der Mittlere Muschelkalk bei Werbach an der Tauber. Die leicht löslichen Evaporitgesteine Steinsalz und Gips aus der Heilbronn-Formation sind abgelaugt, so dass nur noch die unlöslichen Reste der Formation erhalten sind.
Erosionsrinnen haben in ein "Muschelpflaster" mit tausenden Dreiecksmuscheln Neoschizodus orbicularis eingeschnitten. Schotterwerk Eberstadt.
Unter Forchtenberg am Kocher sind die Gipsschichten der Heilbronn-Formation erhalten geblieben. Hier hat im 16. Jahrhundert der Forchtenberger Künstler Leonhard Kern den Rohstoff Alabaster für seine Kunstwerke gefunden.
Als Stromatolith bezeichnet man feinschichtige Bakterienmatten, die in lebensfeindlichem Milieu von Salzlagunen entstanden sind. Das abgebildete Stromatolith-Polster stammt aus der Diemel-Formation von Jena.
An der Grenze vom Mittleren zum Oberen Muschelkalk treten recht konstant Linsen oder Bänder von schwarzem Hornstein auf, wie hier in der Wutachschlucht im Südschwarzwald. Die Kieselsäure lieferten Schwämme, die sich gelegentlich in den Hornsteinen noch anhand ihrer Nadeln nachweisen lassen.