ทองคำมักพบในปริมาณที่น้อยมากที่ผสมกับวัสดุอื่นๆ นักสำรวจแร่ทองคำที่มีประสบการณ์มักไม่ค่อยมองหาทองคำ แต่ควรมองหาหินและหินที่ขึ้นชื่อว่ามีทองคำ
ทองคำมักพบในหินควอตซ์ เมื่อพบแร่ควอทซ์ในบริเวณที่มีลูกปืนทองคำ ก็อาจพบทองได้เช่นกัน ควอตซ์อาจพบเป็นหินก้อนเล็กๆ บนเตียงแม่น้ำ หรือในรอยต่อขนาดใหญ่บนเนินเขา สีขาวของควอตซ์ทำให้มองเห็นได้ง่ายในหลายสภาพแวดล้อม
Alluvium เป็นตะกอนของวัสดุกัดเซาะและตะกอนที่รวมตัวกันเป็นบริเวณเดียวกัน ในขณะที่ทองและวัสดุอื่นๆ ถูกกัดเซาะ ชิ้นส่วนเล็กๆ เหล่านี้จะถูกน้ำและแรงอื่นๆ ผลักเข้าไปในลำธารและลำธาร รวมถึงบริเวณลุ่มน้ำอื่นๆ เนื่องจากทองคำนั้นหนักกว่าวัสดุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติอื่นๆ ส่วนใหญ่ มันจึงตกลงที่ก้นตะกอนเหล่านี้
หินล่วงล้ำจะเกิดขึ้นเมื่อมีการผลักแมกมาหลอมเหลวระหว่างชั้นของหินที่มีอยู่ หินที่ล่วงล้ำมักจะแข็งมากและกัดกร่อนช้า ซึ่งจะทำให้หินที่อยู่รอบๆ สึกกร่อนไปตามลมและน้ำ เหลือไว้แต่หินที่แข็งกว่าเท่านั้น อนุภาคที่มีน้ำหนักมาก เช่น ทองคำ มีแนวโน้มที่จะสะสมตัวกับหินที่แข็งกว่า ในขณะที่วัสดุที่เบากว่าจะเคลื่อนออกไปได้ง่ายกว่า