热卤水成矿作用（hot brine metallogenesis）是指由富含盐分的溶液—热卤水的活动引起的成矿作用。根据热卤水产生的机制分为两类：①当含有盐类沉积的海相、潟湖相、海陆交互相或陆相沉积物在埋深过程中，受地热和压力的影响，使其中各种形式的水和盐分释放而形成热卤水；②由下渗的海水在地热异常区被加热而形成。由于热卤水具有十分活泼的化学性质，在与围岩反应过程中可强烈淋取岩石中的成矿元素，并将石膏或硫酸根还原成硫离子。热卤水对于铁、铜和多金属块状硫化物矿床的形成具重要意义，如现代红海裂谷的深渊、大西洋、印度洋洋中脊、东太平洋海隆等热卤水正在发生重要成矿作用以及美国索尔顿湖，土库曼斯坦里海切列肯等地也在发生的这类成矿作用。研究认为，日本黑矿及其他黄铁矿型铜矿，以及中国长江中下游一些铁矿与膏盐沉积有关。