昭通盆地是一个群山环绕的大型山间盆地，呈北东～南西向展布，为一不规则的近似椭圆形，南北长约20千米，东西宽约15千米，面积230平方千米，其中含煤面积140平方千米左右。

昭通盆地内为丘陵地形，地势低平，标高在1900-2000米，一般为1930米左右，最高点凤凰山，标高为2138米。外围最高峰位于东北侧的凉风台，标高为3152米。与盆地相对高差约1200米。

昭通盆地内水系呈树枝状，主干河—昭鲁河发源于鲁甸县境内的大黑山，由西南向东北径流，至新民村进入昭通盆地后折向北流，它汇集了盆地内的甘河、大坝河、利济河等于杨家湾村流出盆地，经葡萄井人工河道注入洒渔河，汇归于横江，属金沙江水系。

昭通盆地是由拉伸、挤压与走滑三种构造应力场之间的组合和过渡活动机制形成的，属走滑—断坳型盆地。

首先，盆地位于滇东弱变形区扬子—华南古陆块范围，且处于基底继承性活动向斜构造或盆内弱活动同沉积断裂构造之上，致使盆地缓速沉降，长期保持聚煤环境，构造条件有利。

其次，盆地基底或边缘为碳酸盐岩溶强含水层分布区，具自流盆地古水文地质背景，主煤层出现于剖面下部或超覆于基底碳酸盐岩之上，岩溶强含水层直接为泥炭沼泽提升了稳定的地下水源，为植物生长、成煤物质的保存和沼泽的发育与持续发展提供了基本条件。另一方面侵蚀面上的岩溶凹地也给成煤物质的堆积提供了一定的空间。

另外，从昭通盆地成煤植物来看，以针叶、落叶阔叶森林植被为主，耐寒植物普遍出现，以及热带海洋湿性西南与东南季风的产生，使得雨量充沛，气候温暖湿润，植被繁茂，为晚第三纪聚煤盆地的形成创造了有利的环境。

巨厚煤层的形成除云南晚第三纪地史期具有适宜的古气候和优厚的古植物先决条件外，更在于具有得天独厚的有利地质背景。

初步可以确定的是，昭通盆地沉积的巨厚褐煤，形成时间距今1000万年左右。含煤地层一般厚350米，最厚达800米。其中煤层的形成时间距今180-500万年左右。

昭通盆地内的主要城市昭通市，位于云南省东北部，与贵州、四川两省接壤，地势南高北低，最低海拔267米，最高海拔4040米，总面积23021平方公里。昭通历史上曾是云南通向川黔两省的重要门户，是中原文化进入云南的重要通道，为中国著名的“南丝绸之路”的要冲，素有“锁钥南滇，咽喉西蜀”之称。昭通市坐落在四川盆地向云贵高原抬升的过度地带；云南文化三大发源地（大理 昭通 昆明）之一，素有小昆明之称。