Il Bisciaro è costituito da marne e calcari siliceo-marnosi, ben stratificati, grigi e grigio-verdastri (ocracei se alterati), con intercalazioni di vulcanoclastiti (cineriti e tufiti prevalenti) e di bentoniti vulcanoderivate. Liste e noduli di selce grigio-nerastra sono localmente presenti nella parte inferiore e media della formazione. Nell'area settentrionale del Bacino Umbro-marchigiano, la parte inferiore della formazione contiene facies glauconitiche e talora calcareniti torbiditiche, provenienti dai quadranti meridionali, costituite in gran parte da gusci di foraminiferi risedimentati. I livelli vulcanoclastici testimoniano una cospicua attività vulcanica calcalcalina nel Miocene inferiore. La dimensione dei granuli feldspatici aumenta costantemente verso W, indicando come probabile area sorgente la provincia vulcanica della Sardegna occidentale. I limiti litostratigrafici della formazione del Bisciaro sono stati recentemente posti in corrispondenza di caratteristici livelli vulcanoclastici. Il limite tra scaglia Cinerea e Bisciaro coincide con la base del Livello Raffaello, uno strato bentonitico di spessore compreso tra 3 e 30 cm. Il Livello Raffaello corrisponde al primo evento vulcanoclastico del Bisciaro ed è riconoscibile in tutto il Bacino Umbro-marchigiano.Il limite superiore del Bisciaro coincide con la base del Livello Piero della Francesca, uno strato bentonitico di spessore compreso tra 10 e 15 cm, particolarmente ricco in biotite. Pur non essendo sempre di facile riconoscimento sul terreno, questo marker coincide con un marcato cambiamento litologico da litotipi calcarei, grigi e grigio-verdastri, tipici del Bisciaro, a quelli decisamente più marnosi grigio-azzurri, dello Schlier.