山左口-泗洪断裂经历了郯庐断裂带整个演化阶段，该断裂的最新活动时代具有分段性。确定该断裂的活动性分段位置及原因对研究郯庐断裂带内各分支断裂的活动性变化具有重要的参考价值。因此，利用野外地质调查、浅层地震勘探以及钻孔联合地质剖面等深浅部相结合的立体式研究方法，对山左口-泗洪断裂的活动性进行了研究。结果表明：山左口-泗洪断裂在北马陵山东侧为晚更新世活动断裂，在新沂市为中更新世断裂。新沂市嶂仓村小学新发现一条晚更新世-全新世早期活动断裂，该断裂与可将山左口-泗洪断裂分为南北两段，北段为晚更新世活动断裂，南段为早中更新世断裂，北段晚更新世以来活动量向南调整至嶂仓村小学断裂带。北马陵山为郯庐断裂带内部沿断裂走向展布的基岩山体，其第四纪以来的持续抬升与山左口-泗洪断裂的活动性变化有一定的耦合关系。该研究对认识郯庐断裂带其他分支断裂的活动性变化和丘陵山脉的形成机制具有重要的参考价值。