剛玉廣泛分布于世界各地，是在高溫、富鋁、貧硅的特殊條件下形成的。主要與巖漿作用、接觸變質(zhì)作用和區域變質(zhì)作用有關(guān)。剛玉是剛玉正長(cháng)巖、剛玉偉晶巖、剛玉斜長(cháng)巖、剛玉白云石、橄欖巖-蘇長(cháng)巖復合剛玉等富鋁貧硅巖石中的主要礦物或副礦物。如果大量濃縮，就會(huì )形成沉積物。在與火山熱液作用有關(guān)的次生石英巖中發(fā)現了一個(gè)大型剛玉礦床。剛玉也存在于安山巖、玄武巖和沉積鋁土礦中。它經(jīng)常出現在砂礦中。
中國河北剛玉礦床產(chǎn)于黑云母片麻巖中，與磁鐵礦、黑云母、白云母、鉀長(cháng)石、硅線(xiàn)石、藍晶石等礦物共存。中國西藏的剛玉礦床以脈的形式產(chǎn)于輝長(cháng)巖和大理巖的接觸帶中，與方解石、磁鐵礦、綠簾石和少量石英共存。據了解，國外剛玉正長(cháng)巖和剛玉正長(cháng)偉晶巖與堿性正長(cháng)巖有成因聯(lián)系，剛玉與鉀長(cháng)石、斜長(cháng)石、黑云母、石榴石等礦物共生。在剛玉斜長(cháng)巖中，剛玉與斜長(cháng)石、少量黑云母和角閃石共存。剛玉白云巖是剛玉斜長(cháng)巖的產(chǎn)物，斜長(cháng)石和部分剛玉被珍珠云母取代。粗粒橄欖巖-蘇長(cháng)巖中的剛玉與尖晶石、堿性斜長(cháng)石、磁鐵礦和硅線(xiàn)石共生。剛玉雜巖是一種由剛玉（60~70%）、磁鐵礦、赤鐵礦和尖晶石組成的中細粒巖石。它產(chǎn)于酸性或堿性侵入巖和受酸性巖漿作用影響的富鋁沉積巖中，與尖晶石、磁鐵礦、赤鐵礦、鈦鐵礦、硅線(xiàn)石、斜長(cháng)石、石英和石榴石共存。某些鋁土礦中的剛玉是勃姆石變質(zhì)作用的產(chǎn)物。在水熱作用下，剛玉可轉變?yōu)椴肥?、硅線(xiàn)石、藍晶石、白云母、三水鋁石、紅柱石、尖晶石等。