Une approche pluridisciplinaire sur la carte géologique à 1/50 000 de Saint-André-de-Val borgne permet de replacer les Cévennes centrales au sein de la chaîne varisque d'Europe occidentale. Ce secteur est constitué de séries présumées paléozoïques affectées par la déformation varisque. L'analyse structurale et microstructurale permet la caractérisation de zones de cisaillement dans les séries schisteuses. Le mécanisme de déformation dominant dans ces zones, où les exsudats de quartz sont très abondants, est la dissolution-cristallisation. Ces zones de cisaillement définissent une structuration des Cévennes en duplex à vergence S à SE. En tenant compte de cette géométrie, un nouveau log stratigraphique est proposé. L'étude thermo-barométrique sur les paragenèses minérales et des inclusions fluides indique que la déformation est contemporaine d'un métamorphisme sous des conditions de ± 500 °C et 4,3 ± 0,4 Kb, daté dans la littérature, entre 340 et 330 Ma. Ces chevauchements sont associés aux processus d'épaississement crustal de la chaîne varisque. Après les chevauchements, les inclusions fluides enregistrent une chute de pression et de température correspondant à l'exhumation des nappes. L'orientation des plans d'inclusions fluides suggère que cette exhumation s'effectue en contexte tectonique régional en extension. Par la suite, les Cévennes sont affectées par une extension contemporaine d'intrusions de granodiorites entre 330 et 290 Ma, d'une déformation fragile entre 300 et 280 Ma et de la formation du bassin sédimentaire d'Alès à cette même période. La direction de cette extension varie dans le temps de ENE-WSW à NNE-SSW. L'ensemble du scénario proposé s'intègre dans le modèle d'évolution de la branche Sud de la chaîne varisque d'Europe occidentale. D'après les modélisations analogiques d'une lithosphère en extension, nous proposons que les Cévennes constituent un secteur affecté de manière fragile en horsts et grabens, au sein duquel les structures compressives sont conservées.