自治州改革开放以前，由于经济技术落后，地处自治区西南边陲，自然地理条件差，交通不便，基础设施及基础建设等条件制约，正规基础地质调查工作进展十分缓慢。
1953～1957年，地质部十三大队在我州西昆仑地区及西南天山地区开展过1:20万正规区域地质调查及矿产地质普查，1966～1983年新疆区调大队在我州西昆仑山地区木吉-塔什库尔干一带开展过1:100～1:50万路线地质调查。1972～2004年，在我州山前、山间交通条件较为方便地区开展过零星的1:20万～1:10万～1:5万正规区域地质测量及路线地质简测、草测工作。
1983～1985年，新疆地矿局第二地质大队综合研究组在1:20万～1:50万～1:100万区域地质调查的基础上，编制了“南疆西部地质图、矿产图及说明书”。对1984年以前的地质矿产资料进行了系统的收集和整理，对区内地层、构造、岩浆活动等运用80年代初的地学理论进行了系统分析和研究，提出了新观点，提高了我州地质研究程度。对区域矿产资料也进行了系统整理、分析和研究，并对我区各类矿产分布及成矿规律进行了讨论，并提出了今后找矿方向和建议，为全区地质构造及矿产研究打下了基础。
1987～1989年，新疆地矿局第二地质大队综合研究组进行了喀什、自治州地区1:50万金矿与铅锌矿成矿远景研究和区划，并进行了总量预测。划分出3个铅锌成矿带及七个金矿成矿带。3个铅锌成矿带全部位于我州境内，7个金成矿带中的5个位于我州境内。
1991～1993年，新疆地矿局第二地质大队在西昆仑西部开展1:50万甚低密度化探扫面，并出版了“新疆西昆仑山西部地球化学图说明书”和各种附图及附表。1:50万化探扫面工作，全部覆盖了我州阿克陶县境内山区，圈出8个找矿靶区，圈出甲类异常3个，乙类异常9个，丙类异常1个。特别是恰克拉克金异常及乌依塔什金异常具有进一步找金价值。并指出西昆仑山地区开展地质普查的主攻矿产为金、铜、铅、锌、银、锡、钼和稀有、稀土金属矿产，为今后找矿指明了方向。也为今后在该区开展地质调查工作提供了基础资料。
1985～2009年，新疆地矿局第二地质大队、八大队、江西地矿局物化探大队还先后在我州木吉西南、昆盖山北坡、五瓦、托云盆地、盖克力克、玉代里克、科什布拉克地区相继开展过1:20万及1:5万区域化探工作。
截止2010年底，1:100万和1:50万区域地质调查及1:50万化探扫面，基本全部覆盖了我州。1:20万及1:10万区域地质调查也覆盖了我州大部分的成矿区。1:5万区域地质调查覆盖了几个重要地区。这些基础地质调查工作的完成，不仅提高了我州地质研究程度，丰富了地学理论，而且也为我州矿产资源勘查和经济建设提供了较为详实的基础地质资料（见附表3及图号1）。