大坑凝灰岩是大坑地區在台灣西部麓山帶內最老 (漸新世) 的地層—粗坑層所出露的凝灰岩層。
根據何春蓀等人 (1965) 的描述，粗坑層為由深色頁岩，灰白色砂岩，石英岩化砂岩以及水成凝灰岩之混合層。
此層主要分布於粗坑背斜軸部，該背斜北起大坑，經粗坑向南至濁水溪河谷內之油車坑，以斷層與上新世地層相接。
火成凝灰岩位在粗坑層中段以大坑剖面出露較佳。 (原登錄表為陳正豐、謝凱旋於1997年2月調查登錄)
▲本地景的火成凝灰岩體以粗坑層中段在大坑所出露的剖面較佳，主要分布於大坑坪林溪的河床及沿岸。
▲粗坑層中段在大坑坪林溪所出露的紫色凝灰質砂岩，細粒凝灰質頁岩因質地軟弱易風化，已被溪水侵蝕。
何春蓀 (1986) 台灣地質概論。經濟部中央地質調查所出版。共164頁。 何春蓀、詹新甫、譚立平 (1956) 台灣南投集集大山之地質及煤礦。台灣省地質調查所彙刊，第九號，第1-43頁。 邱華燈 (1975) 台灣中西部中新統之層位及其古第三紀地層之關係。台灣石油地質，第十二號，第51-80頁。 張徽正(1997)台灣中部地區特殊地景調查及登錄計畫(二)台中縣、南投縣，行政院農業委原會。