函館付近において最も古い地層は、汐泊川層と不整合を成してその下部に存在する地層であるが、鈴木 長谷川(1963)はこれを古生層、長谷川 鈴木(1964)は先第3紀地層として戸井層と呼び、鈴木ら(1969)も同様である。戸井層は函館市では汐泊川支流の温川流域に広く分布し、三枚岳南方の416メートル三角点付近や松倉川上流の三森山西方では小範囲を占める。
温川地域の戸井層は主に粘板岩から成り、そのほか少量の砂岩、石灰岩、輝緑岩質凝灰岩などがはさまれている。粘板岩は著しく片理が発達し千枚岩-準片岩になっている。また、緑色化しているものもある。
松倉川上流のものは粘板岩だけから成り、極めて狭い範囲に分布し、地質構造は明らかでない。
戸井層は岩相上、一見したところ古そうな外貌(ぼう)をしているので、今まで古生層として取扱われてきた。しかし化石が見出されないためその時代については明らかでなかったが、小貫(1959)によると、津軽海峡を隔てた対岸の下北半島尻屋付近で、従来古生層といわれてきた地層の石灰岩から、六射珊瑚(さんご)、巻貝などの化石が見出され、この地層が中生代ジュラ紀から下部白亜紀ではないかと考えられるに至った。従ってこの延長部に当るこの地域の戸井層の一部には、このような中生層が含まれている可能性が強まったといわれている。
更に前述したように吉田 青木(1972)により亀田郡尻岸内町中ノ沢の戸井層中の石灰岩からコノドントが見出されたが、このコノドントはEpigondolella cf. bidentataとHindeodellaで、前者はヨーロッパ、アメリカで三畳紀ノーリック世のものと考えられている。従ってコノドント抽出数が少なすぎるきらいはあるが、戸井層の地質時代は三畳紀とみられるに至った。このことにより、松前半島の後紀石炭紀に属する松前層とは明瞭に区別されることになる。しかしこの場合コノドントが抽出されたのは尻岸内町の戸井層であり、函館市内の戸井層については実証されておらず、今後の研究が望まれる。