A la limite Oxfordien moyen / Oxfordien supérieur, une reprise de l'activité épirogénique de la bordure occidentale du bassin de Paris stoppe le développement de la plate-forme carbonatée construite au cours de l'Oxfordien moyen. Cette plate-forme carbonatée, alors proche de l'émersion, est érodée ainsi qu'en témoigne la Surface de Blangy, surface d'érosion qui tronque le Calcaire de Blangy (dernière formation de l'Oxfordien moyen). Un nouveau cycle de transgression / régression se met en place ; il s'accompagne d'un démantèlement de la plate-forme carbonatée et d'une arrivée importante de terrigènes.
Dès le début de l' Oxfordien supérieur, la subsidence permet l'installation d'une vasière sableuse subtidale, peuplée d'éponges, où s'accumulent les spicules d'éponges, silts, argiles et boues carbonatées du futur Calcaire gréseux de Hennequeville. Cette vasière occupe le Nord du Pays d'Auge jusqu'au Havre.
Les argiles silteuses du Membre inférieur du Calcaire gréseux de Hennequeville témoignent d'une sédimentation rapide (6.5 m de silts pour une seule sous-zone d'ammonites). La sédimentation se ralentit ensuite (3 m de dépôt pour la sous-zone d'ammonites correspondant aux Membres moyen et supérieur). Le dépôt des calcaires gréseux et des silts du Membre moyen correspond à un comblement de la vasière, une diminution de la tranche d'eau et une augmentation de l'hydrodynamisme ; les déformations synsédimentaires témoignent d'une instabilité des fonds en relation, soit avec des phénomènes hydrodynamiques, soit avec des événements sismiques. Les sédiments silteux très bioturbés du Membre supérieur correspondent à une augmentation relative de la tranche d'eau et à un ralentissement de la sédimentation jusqu' à un arrêt de sédimentation marqué par la Surface de Villerville.
Le milieu de sédimentation du Calcaire gréseux de Hennequeville est une vasière subtidale dans laquelle se développe une faune benthique abondante mais peu diversifiée, dominée par les trigonies (Myophorella clavellata) et des fouisseurs détritivores (Thalassinoïdes, Teichichnus). La rareté des céphalopodes indique que la vasière était abritée des influences marines du large. Les rares ammonites présentes sont des cardiocératidés, ammonites à affinités boréales, qui témoignent d'un refroidissement des eaux après l'épisode chaud de l'Oxfordien moyen.
Vers le Sud (partie centrale du Pays d'Auge dans le secteur de Lisieux), le Calcaire gréseux de Hennequeville passe latéralement à la Formation des Sables de Glos. Les Sables de Glos proviennent d'un épandage deltaïque alimenté par l'érosion des terres émergées de la marge orientale du Massif armoricain. Le matériel détritique quartzeux du delta se déverse dans la vasière en décharges sableuses qui se mélangent aux boues carbonatées issues des vestiges de la plate-forme carbonatée.
Après le dépôt du Calcaire gréseux de Hennequeville, la sédimentation terrigène se poursuit d'abord avec les Marnes de Villerville (sédimentation argileuse avec décharges épisodiques de sables quartzeux), puis avec les Marnes de Cricqueboeuf qui marquent la fin de l'Oxfordien supérieur.

Après l'Oxfordien, la sédimentation présentera encore une dominante terrigène avant le retrait de la mer hors du domaine normand, vers le Nord-Est, à la fin du Kimméridgien. La Basse-Normandie restera émergée pendant la majeure partie de Crétacé inférieur, jusqu'à l'Aptien.