Okulitch (1939) remarqua, sur la rivière Ouareau, une coupe de lits interstratifiés contenant une faune typique des groupes de Trenton et de Black River. Il appela cette coupe la « zone de transition Ouareau ». Husain (1955) as­socia cette lithologie au Groupe de Trenton. Clark (1959) considéra cette unité contemporaine de la Formation de Hull. Clark et Globensky (1976a, b) affirmèrent que la brusque distinction de faune entre le Ouareau et la Formation de Leray (Groupe de Black River) sous-jacente, ainsi que la différence marquée de couleur entre le Ouareau et la Formation de Deschambault sus-jacente étaient suffi­santes pour faire du Ouareau une formation distincte : la Formation d’Ouareau.

La Formation d’Ouareau est constituée de calcaire micritique gris foncé, à litage irrégulier (à ondulations externes fortes) et mince (7 à 15 mm), noduleux, argileux et interstratifié de shale (Clark et Globensky, 1972, 1976a, b; Brun, 1974, 1975; Harland et Pickerill, 1982; Globensky, 1983, 1986, 1993; MRNF, 2009a, b, c; Thériault, 2014). Le shale et la plupart des lits de calcaire sont bioturbés (abondance de bioclastes de gastéropodes et d’ostracodes) bien que, localement, ces derniers apparaissent laminés ou à strati­fications entrecroisées. Brun (1974, 1975) note la présence de minéralisations disséminées de pyrite et plus localement de sphalérite, mais surtout de nombreux yeux de calcite brune ou blanche. Clark et Globensky (1976b) ont décrit la coupe type de la Formation d’Ouareau sur la rive gauche de la rivière Ouareau, immédiatement en amont du pont de la route 158 (anciennement route 41), près de Crabtree :

Dans la partie nord-est de la colline de Joliette, à 0,5 km au SE du rang de la Grande-Chaloupe parallèle à la rivière La Chaloupe, il existait une clairière (aujourd’hui occupée par la carrière de Turnbull qui exploite le calcaire du Groupe de Black River sus-jacent) où se trouvent des affleurements discontinus qui peuvent définir une coupe à la base de laquelle on retrouve la Formation d’Ouareau (Clark et Globensky, 1976a) :

Environ 4 km au sud de Sainte-Élizabeth et 800 m à l’ouest du pont qui traverse la rivière La Chaloupe, une coupe peut être construite à partir de quelques affleurements échelonnés le long d’un petit chemin qui descend vers la rivière (Clark et Globensky, 1976a) :

À partir de cinq coupes (carrière de la compagnie Miron ltée, Montréal; carrière de St-Vincent de Paul, Saint-Vincent-de-Paul; carrière Sintra, Saint-Jacques; carrière des Ciments Indépendants inc., Joliette; carrière Turnbull Construction Inc., St-Thomas), Brun (1974, 1975) a défini des stratotypes de limite entre les formations de Leray (Groupe de Black River), d’Ouareau et de Mile End : « Limite Leray-Ouareau   passage franc d’un petit banc de calcaire “mudstone” siliceux gris très foncé à nombreux yeux de calcite blanche et minéralisations disséminées de calcédoine brune (Leray) à une alternance de petits lits très ondulés de calcaire “mudstone” massifs et de lits d’argilite schistée gris noir à gastropodes (Ouareau). Limite Ouareau-Mile End : passage d’une alternance de petits lits très ondulés de calcaire “mudstone” massif à yeux de calcite et de lits d’argilite schistée gris noir à gastropodes (Ouareau) à un très gros banc de calcaire “wakestone” à nombreuses ondulations internes discontinues (Mile End). »