金瓜石在台灣東北角的瑞芳鎮，地處東經121.45度，北緯25.07度，面濱東海，行政建置屬於瑞芳鎮新山、銅山、石山及瓜山四里所轄；早期這裡是凱達格蘭族居住地，所謂的「哆囉滿」區域，後因漢人入住，才有不同的發展。

    金瓜石地名由來，有人稱是清道光年間，客家人到這裡，發現狀似金瓜的山頭，而有這樣地名。但也有人稱，今天的金瓜石，曾有一段時期稱為「九份」，今天的九份應正名為「焿子寮」。 

    位處基隆山兩側的金瓜石與九份，會有這種似是而非的地名，有人拿出日據時代遺下來的土地登記簿。今天金瓜石的地籍仍為「九份段」，而九份是「焿子寮段」。同樣在金瓜石，可以發現內九份溪和外九份溪，但九份地區並沒有九份溪，嚴格來說昔日九份與金瓜石，其實是相銜在一起的「雙胞胎」。如今要追尋金瓜石該稱「九份」，或者九份是「焿子寮」，恐怕是多此一舉。  

     金瓜石的開闢，要溯源到清道光年間，是客家人發現本地「金瓜露頭」，這一處「金瓜露頭」，其實就是今天所稱的本山露頭，或稱「石尾」。站在地標黃金神社上方，約三層、300多階梯之處，「石尾」最多曾有上百住戶居住在此，不過在金銅封礦後，西元1969年起，最後一戶也搬離此地。 

    石尾旁的開發地點是「樹梅」，顧名思義這裡以樹梅量大而稱，屬於本山礦脈的樹梅礦場；石尾下方，也就是本山下方，稱為「石腳」，主要是瓜山里、石山里大部分轄地所在，是金瓜石聚落密集人口區。 

    「石腳」也有另一個名稱，是「獅仔山腳」。金瓜石有名的地標無耳茶壺山，是從本山露頭望過去的形狀；同樣一座山，從金瓜石派出所及太子賓館側看無耳茶壺山，卻變成獅子岩，石腳在獅子岩下，才會有「獅仔石腳」的稱呼。   

    「茂風」與「石腳」相同，都屬早期金瓜石聚落，本地有兩處礦坑，數十戶居住在此，今日已找不到遺跡；在「茂風」下方處，有一處小平台，因有茂盛草原，早期金瓜石居民在此養黃牛，建有牛欄，供耕種及運輸之用，有「赤牛仔寮」之稱。這一地名稱號，也可以證明，早期礦工在搬運礦石，也動用到牛隻的可能。 

有人居住，也要有水飲用，金瓜石的水源甚佳，早期在五坑上方水櫃附近，有一小水湖，是「石腳」地區居民引水之用，住戶從水櫃分出水頭，又有「水管頭」之稱。早期這裡杉木林分佈，又稱「杉仔湖」，後來開墾區域擴大，杉木林已不復見。

       九份、金瓜石之所以產金，與本區特殊的地質演化有著密切的關係。本地的主要地層屬於中新世沈積岩，約在2500到1000萬年前，在海底堆積逐漸醞釀形成(余炳盛、方建能，2000)。這些沈積岩層，主要由砂岩、頁岩及少數煤層構成，厚度可自數公分至十公尺以上。

     在板塊運動下，大約在170到90萬年前的更新世時期，這個地區也發生岩漿活動，形成數個火成岩的侵入岩體及噴出岩體，包括基隆山、牡丹山、本山等三個主要侵入岩體，及草山、雞母嶺兩個噴出岩體。 

    約在岩漿侵入，形成火成岩的同時，或稍晚，出現熱水礦液沿著許多南北向斷層及附近許多平行小斷層和破碎帶上湧，發生「熱水礦作用」，開始形成本地區的金礦體。  

    同一個時期，在金瓜石的東邊，也發生許多角礫岩的爆破作用，或「角礫岩化作用」。爆破後的角礫岩，具有許多破碎構造，形成熱水礦液的良好通道，也生成許多重要的金礦體。 

    之後，地質構造運動持續發展，使得金瓜石等地，由地底向上升，逐漸拉抬到今日的海拔高度。上層原來較厚的覆蓋岩層，也在這一百萬年間，因侵蝕作用被移除，部分金礦體裸露出來，如大、小金瓜的露頭，更有淺層的金礦砂，隨著雨水流入大小粗坑溪、基隆河，才有後人在八堵一帶拾獲砂金。 

在早期，曾將此區的金銅礦床，依地域及成因分成金瓜石、瑞芳及武丹坑三種類型(後人慣稱基隆三金山)。   

    瑞芳型礦床分佈在九份潛頭及新山石英安山岩塊或其周圍中，通稱有九份系與新山系兩個礦床，走向來說，長的可延伸到1200公尺，短的不過數公尺，礦脈中產自然金，金粒粗大、肉眼可辨，是含有25-35%銀分之金礦。一般以採金而言，多是將金分集中的「富礦體」採出，在瑞芳型礦床中，九份系比新山系重要，因為新山系大都未開發，九份系礦床含有山產金70%以上的富礦，是產金的命脈。 

    金瓜石型礦床，主要分佈在金瓜石本山的安山岩塊與塞連山附近，各礦含金量平均，很少像瑞芳型礦床般，有一樣的大塊自然金。金瓜石型礦床主要包括本山系與長仁系兩個礦脈，本山系礦床群主脈有1200公尺，最寬處10公尺，平均寬約2到3公尺，礦體東傾或直立，像有名的「大金瓜」，就是露頭北端的矽化部分，而長仁系的各個礦床，含金主脈的長短與厚薄都不一。 

    武丹坑型礦床，橫跨在瑞芳與金瓜石礦區，可分為西半部的大粗坑系礦床與東半部武丹坑系礦床。在各個礦體中，只有少數厚達一公尺，其餘都是20公分以下的小脈，不過大都金粒細小，很少有像瑞芳系那麼富礦。 

    近代依熱水礦液在金瓜石─九份地區形成的礦體型態，主要將礦體分為金礦脈、金銅礦脈、角礫岩金銅礦筒三類，另有伴隨上述礦體，局部會有體積小但含金量高的金包出現。

     金礦脈，指的是呈「脈」型的片狀礦體，簡稱金脈；黃金的產狀，以出產自然金或銀金為主，肉眼可辨。自然金塊經常很大，重量在廿兩以上並不稀罕，地質學家林朝棨，就曾親自採到六十多兩的大金塊。

 金銅礦也是脈狀礦體，與上者之區分，在於本區受到較強烈的矽化，並且產銅，出產也是以自然金為主，但顆粒通常比較細小且黃金較純。 

角礫岩金銅礦筒的礦體成圓錐狀垂直分布，下小上廣，內部岩石常有破碎的構造是其特徵。 

    金包，又有「富礦體」的看法，它的形成乃受到局部地質環境影響，容易使黃金沈澱，例如岩層中有機碳最多。金包的礦體體積小，但含金品位特別高，許多資深礦工分析，找到「金包」，一碗礦砂，往往可以洗出半碗黃金，從金九地區常用的俚語「一碗尖、一碗平」，可以印證富礦體之名不虛傳。   

    除了山金以外，還有所謂的砂金，瑞芳地區的砂金，則以基隆河(大粗坑到汐止間)為主，砂金的主要分佈，在河床和兩岸之段丘中，分上、下兩層，金粒特別集中在岩磐面而形成富礦體，但平均含金量低，且分佈不規則，主要來源是金瓜石、瑞芳及武丹坑礦體。 

    金瓜石除了大家所熟知的金、銅礦以外，還有一種含銻礦物，在全世界上十分少見，也就是法馬丁礦(Famatinite)，可能是全球最好的。台大教授譚立平在1966年時，在台金公司蕭克長桌上看見一塊白色矽化砂岩，兩側各長有數十粒紫色結晶，是來自六坑四百米脈，這塊礦石在1969年德Heideberg大學的Moh教授來台證實是全球最美的法馬丁礦，後來這塊礦石被杜月笙之子杜維善取走，並切割成兩塊，其中一塊被賣到華盛頓Smithsonian  Institution館展出，引起全球注目。 

依官方統計資料，百年來金瓜石出土的黃金，約有100噸；台灣大學林朝棨、譚立平教授認為，官方低估了數量，依他們測度礦石開採量，推估黃金總產量約在500到600噸之間。如果把官方與民間的統計數量，尋求一個可以被接受的數目字，200噸是較中肯的，如此高的黃金產量，金瓜石自是彌足珍貴的寶地。