张家沟金矿处在西秦岭造山带东段之北秦岭褶皱带内,李子园-太阳寺金、银及多金属成矿带东段。为断裂构造控制的黄铁矿化蚀变岩型金矿。前期强烈的火山活动和后期中酸性侵入活动不仅为区内成矿元素提供了物质基础,同时为矿液的运移、富集和成矿物质的活化提供了热动力。