稀土元素在矿床学研究中的应用已经扩展到不同的领域，但是与其在岩石学中的应用相比还有所差距，一方面由于矿床是在岩浆演化及后期地质作用改造的特定条件下形成的，所以其演化和发展过程比岩石形成过程更复杂，解释起来也更困难；另一方面是由于对稀土矿床的研究起步较晚，数据积累较少，区域对比有欠缺，基本理论体系还没有形成。同时，稀土元素在矿床学研究中的应用存在着一定的区域性限制，且受某些不确定性因素的制约。在一个地区构建的稀土元素应用体系不能直接移植于其他地区，必须对其他地区的地质背景条件进行具体分析。不确定性是地质研究的共同特点，由于其形成的复杂性，同时还有一些假设条件不能完全满足，所以稀土元素的应用必须与其他地质-地球化学方法相结合，互相印证，以得到比较客观的认识。稀土矿床的特征归纳起来主要有：矿石矿物组成复杂的难选性、综合利用潜力大的有用矿物多样性、稀土元素的选择性、矿石的放射性、矿床规模悬殊的不等性及矿床成因的复杂性。绝大多数的稀土矿床所含的有用矿物和脉石矿物众多。例如，包头稀土矿床含有氟碳铈矿、独居石、萤石、磁铁矿、假象磁铁矿、重晶石、方解石、石英和长石等。它们的浮游性、比重、磁性、导电性都很相近，这给矿石分选稀土矿物带来很大困难，而内生多金属矿床和砂矿床更是如此。稀土矿床无论是内生或者外生，一般均含有多种工业矿物，综合利用潜力巨大。如海滨砂矿，不仅含独居石和磷钇矿等稀土矿物，而且往往还含有钛铁矿、金红石、锆英石、锡石及黑钨矿等。又如我国西南某氟碳铈矿，除稀土矿物氟碳铈矿外，所含萤石、重晶石和铅钼矿等也达到了工业回收品位，可综合利用。各种稀土矿物的稀土配分相差很大，表现在稀土矿床往往不是同时富集全部稀土元素，而使稀土元素具有明显的选择性。一般来说，钟族稀土元素主要富集在碱性岩类的矿床中，如我国东北某含绿层硅铺钛矿的碱性岩型矿床。钇族稀土元素则多富集在花岗岩型稀土矿床中，有的矿床钇元素可达到85％。但多数大型稀土矿床都以铈族稀土为主，例如，白云鄂博稀土矿床铈族稀土在85％以上，美国芒廷帕斯稀土矿床及我国冕宁牦牛坪稀土矿床等都是以铈族稀土为主。稀土矿床所产矿石往往伴生有放射性元素针矿物和铀矿物，故稀土矿床一般都有放射性。但也有例外，如大多数风化壳积淋型稀土矿床的放射性很低。因此，除开采风化壳淋积型稀土矿床外，在其他稀土矿床的开采和矿石的分选过程中，应加强放射性的防护工作，保障工人的身体健康。稀土矿床含ΣREO大都在万吨左右，但许多风化壳淋积型稀土矿床含ΣREO 仅有百余吨，大的也只有千吨左右，而有的甚至只有几十吨，都属于小型稀土矿床。相反有的稀土矿床如白云鄂博稀土矿床和美国芒廷帕斯稀土矿床稀土储量特大。总之，稀土矿床规模悬殊。稀土矿床的成因十分复杂，有许多类型，不仅有内生矿床，还有变质矿床、外生矿床及成因复杂的矿床，成矿母岩有花岗岩、正长岩、碳酸岩、碱性和超基性岩等。具有工业意义的稀土矿床主要有白云鄂博式铁-稀土-铌矿床、芒廷帕斯含稀土碳酸盐的热液脉状矿床、西南牦牛坪霓石碱性花岗岩及其派生的碱性岩脉-碳酸岩脉型多金属稀土矿床、海滨砂矿床及龙南花岗岩风化壳淋积型稀土矿床，还有可综合回收稀土的沉积型含稀土磷块岩磷霞石及含铀砾岩的矿床等。大多数稀土矿床的稀土品位都在5％以上，但也有部分只有5‰，例如风化壳淋积型稀土矿床一般都在0.1％左右。这样使得有的稀土矿床如原生矿床等评价指标曾定得很低，见表2.1。而现今开采的内生矿床，其矿石稀土品位多在4％以上。对于稀土元素在矿床中仅作为伴生有价元素回收的矿床，其工业指标主要由该矿床中最主要的有用元素而定，如含稀土磷块岩对稀土不作要求，工业指标依磷而定。我国稀土资源极为丰富，白云鄂博式铁-稀土-铌矿床是当今世界上公认的最大稀土矿床；风化壳淋积型稀土矿床是我国首次发现并开发利用的；与花岗岩类有关的稀土元素矿床种类繁多；另外，还有许多其他类型如残积型海滨砂矿、冲积型重砂矿及伴生型稀土矿床。
