Geologie

Während der Zeit der variskischen Gebirgsbildung vor rund 300 Millionen Jahren wurde das Osterzgebirge durch Bruchtektonik mit ihren nachfolgenden vulkanisch - magmatischen Erscheinungen geprägt. Diese haben auch zur Erzlagerstättenbildung in Zinnwald geführt.

Kassiterit mit Quarz
Kassiterit mit Quarz Am Aufbau des Untergrundes in der Umgebung von Zinnwald sind  Granit, Quarz- und Granitporphyr sowie Basalt beteiligt. In fast all diesen Gesteinen, ausgenommen der Basalt, findet man Erzanreicherungen, im besonderen die im Osterzgebirge in Vergangenheit und Gegenwart wirtschaftlich bedeutungsvollen Zinnvorkommen. 
Das Rahmengestein der Zinnwalder Lagerstätte ist  Quarzporphyr und das Muttergestein wird als Zinnwalder Granit bezeichnet.
Eine geologisch alt angelegte Tiefenstörung wurde im Oberkarbon (ca. 310 Mill. Jahre) neu aktiviert. Dabei kam es zum Lavaerguss des Teplitzer Quarzporphyrs, der die alte, aus verwittertem Gneis und Phyllit bestehende Erdoberfläche bedeckte. In diese Porphyrdecke drang rund 30 Millionen Jahre später im Unterrotliegenden ein lokal begrenzter Granitkörper ein. Bei der allmählichen Abkühlung der Lava erfolgte die Abscheidung der Erze. In der sogenannten "pneumatolytischen Phase" wurden zunächst die unter hohem Druck stehenden, mit Metallverbindungen angereicherten Gase und Dämpfe freigesetzt. Diese Gase und Dämpfe durchdrangen sowohl den Granit wie das ihn umgebende Nebengestein und veränderten ihn. Hierbei schlug sich vor allem Zinn als Oxid in feinster Verteilung nieder. Diese Gesteine enthalten nur einen sehr geringen Anteil an Zinnstein. Sie werden von Bergleuten als Zwitter bezeichnet. Die von ihnen gebildeten massenförmigen Lagerstätten ("Zwitterstöcke") enthalten oft bedeutende Erzvorräte. 
Gelangten die metallhaltigen Gase und Dämpfe in Gesteinsspalten, schlugen sich dort nieder und kristallisierten aus, so bildeten sich "Zinnerzgänge". Hier ist der Zinngehalt meist etwas höher. Die gewinnbaren Erzmengen waren gewöhnlich kleiner, da die Vererzung in der Regel nicht gleichbleibend gut über größere Erstreckung vorhanden war. 

Wolframit mit Zinnwaldit

Wolframit mit Zinnwaldit Die bedeutendsten Zinnwalder Gänge sind dicht übereinandergelagert angetroffen worden und wegen ihrer flachen, teilweise fast horizontalen Lage von Bergleuten als "Flöze" bezeichnet. Ziel des Bergbaus auf Zinn waren also Zwitterstöcke und Erzgänge. Oft traf man beide Lagerstättentypen miteinander verknüpft an.
Auch Wolfram wurde hier abgebaut, allerdings fand er jahrhundertelang keine Verwendung. Erst seit etwa 1846 begann in Zinnwald der Abbau von Wolframit, da man Wolfram zur Erzeugung von besonders hartem Wolframstahl verwendet. Und ab 1890 wurde Lithiumglimmer abgebaut, welcher in der Aluminiumindustrie benötigt wird als Legierungsbestandteil, besonders für den Flugzeugbau.

Zinnwaldit mit Quarz und Kassiterit (Gangstück)
Zinnwaldit mit Quarz und Kassiterit (Gangstück) Hauptbedeutung beim Abbau der Lagerstätte erlangten die 12 flach einfallenden Erzgänge, die als "Flöze" bezeichnet werden. Daneben haben auch steil einfallende Gänge ("Morgengänge") und einige kompakte Erzstöcke, sogenannte Greisenkörper, das Interesse an bergmännischer Bebauung gefunden.