کانسار آهن رشتخوار در 48 کیلومتری خاوری رشتخوار و 12 کیلومتری شمال روستای شهرک در جنوب خاوری استان خراسان رضوی قرار دارد. از نظر زمین شناسی این کانسار در شمال خاوری بلوک لوت و متعلق به نوار ولکانو پلوتونیک خواف-بردسکن می باشد. سنگ های آذرین حد واسط به صورت استوک، دایک، گدازه و نهشته های پیروکلاستیک در این منطقه رخنمون دارند. این سنگ ها شامل دیوریت های پورفیری، مونزوسینیت پورفیری، آندزیت، بازالت و لیتیک توف می باشند که دارای بافت های پورفیری، گرانولار، میکرولیتیک پورفیری و هیالومیکرولیتیک هستند و از کانی های پلاژیوکلاز، فلدسپات های پتاسیم، آمفیبول و پیروکسن تشکیل شده اند. سنگ های نفوذی از نوع i، متاآلومین تا پرآلومین و در نمودارهای تکتنوماگمایی در محدوده گرانیتوئید های کمان های ماگمایی قرار می گیرند. کانی زایی آهن و مس به صورت رگه هایی با امتداد غالب خاوری-باختری در داخل مجموعه های نفوذی رخ داده است. این رگه ها دارای ضخامتی بین چند سانتیمتر تا 2 متر می باشند و عمدتاً لایه ای و برش شده می باشند. کانی زایی آهن عمدتاً به صورت اسپیکولاریت و مگنتیت است در حالیکه کانی زایی مس ابتدا به صورت کالکوپیریت تشکیل شده و در طی فرآیندهای سطحی به کربنات های مس و هیدروکسیدهای آهن تبدیل شده اند. کانی های گانگ همراه هر دو نوع کانی زایی، شامل کلسیت و کوارتز می باشند. دگرسانی های موجود در منطقه شامل دگرسانی پروپیلیتیک، سریستیک-پروپیلیتیک، سیلیسی و آرژیلیک پیشرفته می باشند که طی آن برخی از کانی ها همچون پلاژیوکلازها، فلدسپات های پتاسیم و آمفیبول ها به سریسیت، کلریت و کانی های رسی دگرسان شده اند. سنگ های دگرسان شده از عناصری همچون cu, cl, ho, cs, dy,fe2o3 غنی شدگی و از عناصری همچون k2o, p2o5, s, ce, ga, zr, ni, nb, rb, yb تهی شدگی نشان می دهند. بنابراین کانی زایی اولیه در دو مرحله اکسیدی و سولفیدی تشکیل شده است ابتدا اکسیدهای آهن در دمای بالا و از آب های خیلی شور در شرایط قلیایی شکل گرفته اند و سپس ضمن کاهش دما، محلول ها اسیدی شده و باعث تشکیل کانی های سولفیدی شده اند. در طول مرحله دوم، سولفیدهای اولیه توسط آب های سطحی و زیرزمینی حل شده است و توسط کانی های سوپرژن جانشین شده اند.