桐溪金矿的矿体赋存于新元古界高涧群砖墙湾组中,该组岩性主要为中厚层状条带状粉砂质板岩、绢云母板岩、灰白色厚层块状变质中细粒长石石英杂砂岩、变质长石砂岩。金矿化严格受SSW-NNE走向的地层(砖墙湾组)、岩性(金矿化砂岩体)控制。金矿体产出于蚀变砂岩透镜体内的硅化强烈、石英细脉、网脉发育和大量硫化物(毒砂、黄铁矿和黄铜矿)出现的地段。该金矿的矿床类型可能属于造山型金矿床。