これらの層のうち、主要な鉱脈となるのは尾太層、それに次ぐのが尾太岳層である。尾太層という名称は坑道内部を標式地として命名されたものである。この層は主に安山岩、石英安山岩質の凝灰岩、火山礫凝灰岩によって形成されており、ところどころに溶岩流による変質安山岩が挟まっている。
鉱脈の成因については、物理化学的な観点で正確に解明されたわけではない。岩木山などの火山が近いことから、おおむね近隣の火山活動の影響によって鉱化作用が働き、熱水鉱床となったものと推測されている。また、尾太層では他の層に比べて堆積の構造が顕著であること、鉱脈が断層面に集中していることなどから、堆積層の形成と断層活動が鉱床の形成との相関関係があるだろうと推測されている。
歴史.
尾太鉱山に限らず、青森県では鉱山に関する歴史史料に乏しく、古い時代の詳しいことはわかっていない。尾太鉱山について詳しく書かれた江戸期の文献も残されているが、難読のため歴史研究がじゅうぶんに行われていなかった。
近世.
尾太は「町」の様相を呈しており、鉱夫、山師、精錬を行う吹屋、燃料となる木炭を調達する炭焼き、炊き出しを行う御台所、商人、役人（山奉行）たちと、その家族が暮らす町家が立ち並んでいた。急増した人口を養うため、鉱山奉行が私費で麓の村（西目屋村の一部）の新田開発を行ったという記録もある。江戸のキリシタンが捕縛されて送り込まれたとか、キリシタンの取り締まりが行われたという記録もある。
銀山のときと同じように、掘り進むほどに湧水が激しくなり、これを排出するために囚人が送り込まれて酷使された。しかしそれと相まって逃散騒ぎも頻発し、その追跡や取り締まりに要する出費がかさむようになって、やがて囚人労働は廃止になった。
現代.
一般的な鉱山では、坑内で採掘された鉱石を地表で運びだして選鉱を行うのだが、そのためには選鉱前後の鉱石や脈石（ズリ）を集積する場所が必要である。しかし尾太鉱山は白神山地の山中ということで、ただでさえ多雪地域で積雪時の用地や運搬路の維持・確保が容易でなく、しかも鉱山は狭く険しい峡谷にあって用地に乏しい。