A evolução tectonossedimentar da região do Complexo Deltaico do Rio Paraíba do Sul (CDRPS) guarda estreita relação com as estruturas do embasamento, que influenciaram o preenchimento sedimentar da Bacia de Campos durante a abertura do Oceano Atlântico Sul. O presente estudo aborda a compartimentação tectônica do embasamento na região do CDRPS; visando identificar suas principais estruturas e a sua influência na arquitetura sedimentar. Nesse caminho, procurou-se discutir sobre o refletor de alta impedância acústica anteriormente interpretado como representativo do embasamento e sobre a posição do traço da linha de charneira cretácea na área de estudo. O trabalho envolveu análise e interpretação de dados sísmicos 2D, na área emersa e plataforma continental adjacente, complementadas pela correlação com dados geofísicos de poços e aeromagnetometria. Os dados geofísicos de poço permitiram calibrar a interpretação sísmica e, com isso, identificar cinco marcos sismoestratigráficos (topo do embasamento acústico, topo da Formação Coqueiros, base da Formação Retiro, topo da Formação Retiro e topo do Cretáceo) e três sismossequências (K-1, K-2A e K-2B), o que possibilitou a identificação de sedimentos cretáceos sobrepostos ao embasamento na região terrestre e a interpretação do refletor de alta impedância acústica como representativo do topo do Cretáceo. Lineamentos traçados com base nos dados magnetométricos foram associados às falhas principais interpretadas na sísmica, permitindo correlacioná-las com as estruturas tectônicas e geomorfológicas regionais. A compartimentação morfotectônica da superfície do embasamento é formada, ao norte, por uma escarpa com desnível sísmico de aproximadamente 2.250 ms (tempo duplo) e orientação N40E, caracterizada como a linha de charneira cretácea, representada pela Falha de Campos. Na região sul, o embasamento apresenta-se mais escalonado, dividido em compartimentos limitados por três escarpas com desníveis da ordem de 600 ms, 610 ms e 1.000 ms (tempo duplo), com orientações N45E, N10E e N15W, respectivamente. A escarpa de 600 ms foi associada ao prolongamento da linha de charneira cretácea. Dois dos terraços formados por esses desníveis sísmicos foram interpretados como típicos hemigrábens, sendo que no limite leste de um dos terraços verificou-se a presença do alto estrutural de Badejo e uma feição com características similares às de um horst. As duas feições foram identificadas, também, nas anomalias magnéticas. O embasamento da região do CDRPS exibe características morfoestruturais típicas de um ambiente distensivo, com pulsos transcorrentes que influenciaram diretamente na deposição sedimentar da Bacia de Campos durante o Cretáceo.