命名时称“大青山页岩砂岩系”，系指位于“石拐煤系”之上的红绿色砂岩、页岩层。1928年王竹泉曾称“红色页岩及砂岩”，时代为中晚侏罗世。李星学(1954)称中—上侏罗统“大青山系”。
内蒙古第一区测队(1972)改称大青山组，并测制了黑牛沟—西沟门剖面，时代定为晚侏罗世。后被内蒙古自治区区域地层表编写组(1978)采纳，沿用至今。本典暂置中上侏罗统。
按岩性可分为两段：下段为紫红色砾岩与砂岩互层，由含砾砂岩、浅灰色厚层结晶灰岩，灰紫、
紫红色砂岩、粉砂岩夹薄层灰岩、灰绿色砂岩、粉砂岩组成，含植物及鞘翅类昆虫化石，厚大于2445m；上段为紫、紫灰色厚层砂岩夹砾岩，灰绿色砾岩夹砂岩、粉砂岩和灰、黄绿色砂岩、砂砾岩夹细砂岩、炭质页岩及煤线等，含植物Elatocladus submanchurica, Podozamites lanceolatus, Nilssonia sp.;孢粉中蕨类植物孢子占48.8%，有Leptolepidites sp., Cingulatisporites cf. Complexus, Psilosisporites trichopapillosus，裸子植物花粉占51.2%，有Ginkgo sp., Pagiophyllum, Cycas sp.;双壳类有Ferganoconcha subcentralis, F.sp.及介形类Mongolianella ximengensis等，本段厚2464m。
两岩段之间为断层接触。该组不整合在太古宇片麻岩、石拐群或长汉沟组之上，并被李三沟组或白女羊盘组不整合覆盖。总厚911～4757m。该组为河流相，广泛分布于大青山一带。如包头石拐区以东土默特左旗大沟—小万家沟、土默特右旗西沟门—黑牛沟，武川县以南、呼和浩特以北及卓资县等地。岩性、厚度变化大，向西、向北颗粒变粗，灰岩减少或消失，向东则厚度变薄，黑牛沟一带厚度大于4757m，小万家沟一带厚度大于3110m，向东至点红岱一带厚911m。