穷棒子沟钼矿处于东西向马鹿沟—闫王鼻子—二棚甸子岩浆侵入岩带和北西向高丽墓子—桓仁—南口前岩浆侵入岩带的相交汇部位。矿区内围岩蚀变发育,具有面状蚀变分带,以次生石英岩硅化核向外发育有钾化带、石英绢云母化带和青盘岩化带,钼矿体主要赋存在硅化核外侧的钾化、硅化-石英绢云母化带中,受控于火山机构环状构造裂隙。综合研究认为穷棒子沟钼矿是与次火山岩有关的斑岩型钼矿床。