我国耐火粘土矿床分布广泛，储量丰富，主要产于石炭系、二叠系和侏罗系中，其次为白垩系和第三系。矿床普遍与煤系地层有关，往往产在其下部，有时是煤层的底板。目前全国已有26个省市区发现有耐火粘土，其中河北、河南、山西、山东、内蒙古等省、区的储量占全国总储量的60%以上。我国耐火粘土矿床主要分为两种类型：浅-滨海相耐火粘土矿床和陆相耐火粘土矿床。
（一）浅-滨海相耐火粘土矿床
这类矿床主要分布于华北、东北各省，构成我国耐火粘土的主要分布地区。矿床的层位为石炭系中统本溪组及上统太原组地层，与下伏奥陶系中统石灰岩呈平行不整合接触，其中本溪组底部的耐火粘土（称G层）分布广，规模一般较大，质量较好，常构成重要的矿床。
该矿床属于浅-滨海相富铁、铝质粘土岩建造，其中具有明显的铁矿-铝土矿-耐火粘土沉积矿矿床组合，是地壳演化一个重要阶段的产物，即中奥陶世加里东运动之后，直到上石炭世以前，在约150Ma的漫长地质历史时期，华北古老克拉通变质岩遭受强烈风化剥蚀，提供大量红土、铝土等古风化壳物质，被搬运至海盆中沉积形成的结果（陈平等，1997）。
（二）陆相耐火粘土矿床
这类矿床主要产于二叠系、侏罗系、第三系和第四系。含矿建造属陆相砂页岩夹耐火粘土、煤层建造，形成于海退后大陆湖泊，如二叠系下统柳塘组内的A层、B层耐火粘土，有的形成于大陆内部断陷盆地，如侏罗系煤系地层中的耐火粘土矿床。耐火粘土与煤层成互层状，有的第四系耐火粘土赋存于山间盆地的粘土层中。
本类型中时代较老的如二叠纪和侏罗纪的耐火粘土多为硬质粘土，化学成分Al2O3在30%以上，有的可达50%，SiO243%～66%。时代较新的第三纪、第四纪的耐火粘土多为软质粘土，化学成分Al2O320%～25%，SiO243%～55%。
上述说明，东北、华北是我国耐火粘土主要分布地区。矿床主要产于石炭系、二叠系地层中，共有8层，自上而下编号为A0、A、B、C、D、E、F、G，其中二叠系中的A0、A、B层，石炭系太原组中的D层，及中石炭统本溪组底部的G层质量较好，常构成重要的矿床。在这5层中，又以A和G层分布广，层位稳定，各地矿床特征与形成条件大同小异，可以对比，构成我国工业价值最大的耐火粘土矿床。