大河深组属于早二迭世中期地层。最初命名地点在吉林桦甸县大河深村，故名。分布于吉林中部、西部及黑龙江西部。浅海相沉积及海底喷发凝灰岩、酸性熔岩、凝灰质砂岩、板岩夹石灰岩透镜体。富含苏昌单通道、拟纺锤（未定科）、希瓦格（未定科）及四川珊瑚，陆相夹层中含大量植物化石心脉羊齿等。厚约1130米。与下伏二迭统寿山沟组呈整合接触。