Більша частина всіх хімічних елементів, у тому числі і дуже цінних, розсіяна в гірських породах. Лише дуже незначна частина їх зосереджена в родовищах корисних копалин. Але хоча вміст елементів в гірських породах низьке, їх загальна кількість в земних надрах грандіозно.
Всі корисні копалини за умов їх утворення поділяються на глибинні і поверхневі. Глибинні родовища називаються ендогенними (від грецьких слів «edo» - всередині, «geos» - походження), а поверхневі - екзогенними (грец. «ехо»- зовні).
Глибинні, або ендогенні родовища формуються в результаті впровадження в земну кору розпечених підземних розплавів, або магм, і їх застигання. Магма по тріщинах проникає в гірські породи. При цьому лише незначна частина магми в вулканах досягає поверхні Землі, утворюючи потоки лави і скупчення вулканічного попелу. Більша кількість магми не доходить до земної поверхні і застигає на глибині, утворюючи глибинні кристалічні магматичні породи, такі як граніт. Застиглі на глибині і на поверхні Землі магматичні породи широко використовують в якості природних кам'яних будівельних матеріалів.
Завдяки відмінності фізичних і хімічних властивостей елементів у процесі охолодження магматичних розплавів в надрах Землі відбувається їхній поділ і утворюються скупчення частини хімічних елементів.
При охолодженні так званих основних магм, що містять у своєму складі не більше 50% окису кремнію, процес розділення речовин у них йде подібно виплавці чавуну в домнах. При цьому в скупчення магми, що застигають на глибині, спливають догори легкі породи, а на дно магматичного резервуару опускаються важкі мінерали. Ці важкі мінерали утворюють рудні магматичні родовища. Найбільш значні з них - родовища заліза і титану, хрому і платини, міді і нікелю. Близькі до них за своїм походженням і родовища алмазів у кімберлітових трубках Сибіру і Південної Африки, але для їх освіти, крім високої температури, необхідно величезний тиск.
Зовсім інакше відокремлюються цінні мінерали при застиганні так званих кислих магм, що містять більше 50% окису кремнію. У цих магмах підвищений вміст різних газів, у тому числі парів води. Гази розчиняють багато хімічні сполуки, особливо металеві, і не дають їм випадати в осад на ранніх стадіях остигання магми. Тому умови для їх концентрації створюються в найбільш пізніх, не встигли повністю затвердіти залишках магматичних розплавів. Частина таких залишкових розплавів магми, насичених гарячими газами і розчиненими в них цінними елементами, впроваджується по тріщинах в гірські породи і, остигаючи, утворює так звані пегматитовые жили. Вони складаються з кварцу і польового шпату, а іноді містять накопичення слюди, дорогоцінних каменів (топаз, аквамарин і ін), мінералів берилію і літію, олова, вольфраму, урану.
Магматичні гази з розчиненими в них цінними сполуками не тільки накопичуються в залишкових осередках магми, але також можуть просочуватися через вже отверділі стінки. Так вони проникають у навколишній остигає магматичне вогнище породи. При цьому між фильтрующимися розпеченими газами і навколишнього породою можуть виникнути хімічні реакції. Особливо бурхливо вони протікають між гарячими магматичними газами і вапняковими породами. У ході таких реакцій по периферії масивів холонучих магматичних порід, у зоні зіткнення їх з вапняками, виникають так звані скарн. Вони складаються з мінералів, до складу яких входить вапно, кремній і алюміній. Крім того, в скарнах часто накопичуються мінерали заліза, міді, свинцю, цинку, вольфраму, бору.
Але не всі магматичні гази реагують на глибині з гірськими породами. Велика їх частина внаслідок високого тиску спрямовується по тріщинах і порах гірських порід вгору, до поверхні Землі. При цьому мінералізовані пари поступово охолоджуються, зріджуються і перетворюються в гарячі мінеральні води - гидротермы. Вони продовжують підніматися по пористим водопроникним гірських порід. У міру подальшого охолодження гарячих мінеральних вод розчинені в них сполуки цінних та інших елементів випадають в осад. Заповнюючи тріщини гірських порід, вони утворюють жили корисних копалин. Частина елементів гідротерм вступає в реакцію з мінералами гірських порід і відкладається, формуючи поклади корисних копалин, що заміщають ці гірські породи. Такі родовища, утворені відкладеннями гарячих мінеральних вод в надрах Землі, називаються гідротермальними. З цією дуже важливою групою ендогенних родовищ корисних копалин пов'язані великі кількості руд міді, свинцю, цинку, олова, вольфраму та інших цінних елементів.
Екзогенні родовища утворюються під дією геологічних процесів у поверхні Землі. Вони формуються в ході тривалих змін гірських порід по мірі їх переміщення з надр до поверхні Землі. Такі повільні або раптові катастрофічні підйоми окремих ділянок земної кори відбувалися в усі геологічні епохи і продовжуються в наші дні. Біля поверхні Землі гірські породи під дією коливань температури і водних потоків механічно руйнуються на дрібні і найдрібніші уламки. Під впливом води, кисню і вуглекислоти вони хімічно розкладаються, змінюючи свій склад. Продукти такого руйнування несуться водними потоками в річки і, осідаючи на їх дні, утворюють добре відомі річкові родовища гравію, пісків і глин. При цьому деякі хімічно стійкі, неокісляющіеся, тверді і важкі мінерали накопичуються в нижній донної частини річкових відкладень, утворюючи розсипи. У розсипах можуть концентруватися лише важкі мінерали з питомою вагою більше 3. Тому саме у вигляді розсипів відомі родовища золота, платини, олов'яного каменю, вольфраміту і т. д.
Значна частина мінеральної маси, що знаходиться в річковій воді у вигляді мулу або в розчиненому стані, виноситься у моря та океани. Масштаби такого виносу величезні. Так, Волга за рік виносить в Каспійське море 25,5 мільйонів тонн зваженої у воді матеріалу, Амудар'я в Аральське море - 215 мільйонів тонн, Амазонка в Атлантичний океан - близько 1000 мільйонів тонн. В океанах і морях мінеральні речовини осідають і накопичуються на дні. Ці мінеральні речовини надходять з континентів, під впливом сили тяжкості, в результаті хімічного впливу солоної морської води або у зв'язку з життєдіяльністю морських організмів. Так створюються товщі порід осадового походження, серед яких знаходяться пласти осадових корисних копалин. Крім таких загальновідомих осадових порід, як піски, глини, вапняки, поширені родовища руд заліза, марганцю, алюмінію, фосфоритів, вугілля і нафти.
На поверхні Землі утворюються родовища корисних копалин також в результаті розчинення і виносу частини речовини ґрунтовими водами, причому в залишку накопичуються важко розчинні цінні мінеральні сполуки. Наприклад, в породі, що складається із з'єднань кальцію і алюмінію, кальцієві мінерали можуть розчинятися і видалятися з водою, а в залишку накопичаться сполуки алюмінію - боксити - цінний руда для виробництва цього металу. Такі родовища називаються залишковими. Серед них, крім бокситів, відомі поклади залізної руди, нікелевої руди, фосфорних сполук.
Частина розчиненої речовини може знову відкластися під землею з грунтових вод, при їх проникненні з проникним порід. Виникаючі при цьому родовища так і називаються инфильтрационными. Серед инфильтрационных відомі родовища нікелю, міді, золота, урану.
Якщо гірські породи і ув'язнені серед них родовища корисних копалин занурюються в глиб Землі, на них діє тиск залягають на них товщ і внутрішній жар Землі. Під їх впливом гірські породи і корисні копалини змінюються, перетворюються в метаморфічні, такі, як гнейс або кристалічний сланець. При цьому можуть виникнути метаморфічні родовища корисних копалин («метаморфоза» - зміна). До них відносяться як раніше існуючі, але піддалися інтенсивному зміни тіла, так і виникли знов з-за метаморфізму. До таких належать, наприклад, родовища мармуру, покрівельних сланців, слюди, графіту, гранатів.
