大同火山群主要分布于山西省大同盆地东部，包括30余座孤立的火山锥，和大片分布于桑干河两岸的玄武岩。
根据玄武岩喷发方式和时代，可将大同火山分为东、西两个区。西区至少有13个火山锥，包括金山、黑山和昊天寺等，以中心式碱性玄武岩浆喷发为主，岩浆可夹于黄土层中。东区则以拉斑玄武岩为主，它们覆盖淤泥河湾组地层之上或与其上部地层呈互层。
陈文寄等对本区玄武岩进行了较系统的K-Ar年代学研究，结果表明，大同第四纪火山活动始于中更新世早期，在桑干河谷及两岸有过多次喷发，其年龄为（75-50万年）。中更新世中期（40万年）为本区的主要火山活动期，包括西部的碱性玄武岩及东部的拉斑玄武岩。在本区桑干河南侧，还发现可能为中更新世晚期的拉斑玄武岩喷发（两个样品的年龄均为23万年）。