La Formation de Jemelle est composée de deux membres: un membre inférieur dit du« Vieux Moulin» (d4C1) et un membre supérieur dit des "Chavées"(d4C3). Le Membre du Vieux Moulin est formé de schistes calcaires de couleur gris foncé à vert et contient de fines lamines lenticulaires d'argile brune à grise. Vers l'Ouest, ce membre disparaît aux dépens de la Formation de Couvin. Le Membre des Chavées est formé d'alternances de schistes calcaires gris-vert avec localement une
macrofaune abondante (coraux, brachiopodes, crinoïdes, bryozoaires et lamellibranches), et des lentilles calcaires ou des bancs grossièrement noduleux à brachiopodes et crinoïdes.
Localement, au sommet de la Formation de Jemelle, une succession de grès psammitiques, parfois à ciment calcaire, a pu être observée sur une épaisseur ne dépassant jamais la dizaine de mètres. Ces roches doivent appartenir à la Formation de la Lomme qui est ici réduite à sa plus simple expression, c'est pourquoi ces roches ont été intégrées dans le Membre des Chavées.
Les Formations de Couvin et de Jemelle sont datées de l'Eifélien moyen.