При очередной трансгрессии возник хазарский бассейн, который был мелким и не закрывал возвышенности дохазарского рельефа (Рычагов,1958). В пределах Предкавказья его западная граница совпадала с границей бакинского водоема. Нижехазарский водоем имел сток через Манычский пролив в черноморскую котловину. Верхнехазарский водоем такой связи не имел. Ко времени хазарского бассейна относят процесс расчленения возвышенностей Предкавказья балками, развитие эоловых процессов.
Очередная крупная трансгрессия – хвалынская, сыгравшая немаловажную роль в формировании ландшафтов Восточного Предкавказья, имела две стадии развития. Западная граница бассейна проходила примерно вдоль восточных склонов Ставропольской возвышенности. Спад вод происходил неравномерно и характеризовался как моментами стабилизации, так и повышением уровня на общем фоне регрессии (Квасов, 1975). Воды его уходили на запад через Манычский пролив. Ране-хвалынская трансгрессия закончилась глубокой енотаевской регрессией более 15,8 тыс. лет назад оставившей следы на абсолютных отметках – 43 и 45 м. В развитии верхнехвалынского бассейна выделяют три трансгрессивные стадии: ранне- и позднемахачкалинскую, а также кумскую, при которых уровень вод был близок к нулевой отметке.
Общая регрессия хвалынского бассейна сопровождалась значительной переработкой эрозионными процессами осушившейся территории (Гожев, 1930, Рыжиков, 1950, Рычагов, 1958, 1962), формировались равнинные супесчанные участки и суглинистые впадины, а также песчаные массивы – дельтовые отложения рек. Так, Терский массив – древняя дельта Терека, Ирга-клинский – Куры, Ачикулакско – Бажиганский – Кумы и Горькой, Кумской – результат резкого изменения течения Кумы после сокращения хвалынского бассейна.
Бугристые и грядовые пески возникли в послехвалынское время на участках с ложбинным рельефом в результате эоловых процессов. Палеоботанический материал указывает на существование в этот период умеренного, но сухого климата, что согласуется подобными общеклиматическими изменениями на юге Русской равнины. Установлено, что в раннечетвертичную эпоху произошли географические изменения, приведшие в Европе к некоторому похолоданию, усилению континентальности климата отдельных районов и расширению степных пространств. Первая половина плейстоцена характеризуется развитием сплошных степей, простиравшихся от Британии и Испании на восток, в Азию.