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옥천습곡대·옥천변성대·옥천지향사라고도 한다. 평균 너비 70㎞, 북동-남서 방향으로 약 400㎞ 연장되어 있으며, 군산·목포 해안에서 강릉·원덕 해안 사이에 있다. 옥천대의 북서쪽 경계는 강릉-충주-조치원-공주-서천을 연결한 선이고, 남동쪽 경계는 원덕-태백-소백산맥 북부-상주 부근-진안-임실-장흥-땅끝마을을 연결한 선이다.

북서측의 경기지괴와 단층을 사이에 두고 접하지만 단층의 남서부에서는 경기지괴에 속하는 공주함몰대가 좁은 폭으로 협재되어 있다. 남동측의 영남지괴와도 단층을 사이에 두고 접하며, 옥천대 남서부에는 옥천대의 일부인 영동-광주함몰대가 있다. 옥천대에는 여러 지층의 분포가 특징적인데, 그 가운데에서도 중요한 것은 옥천누층군(또는 옥천계)이다. 옥천누층군은 옥천대 중부에서 평균 너비 15㎞로 제천 부근에서 전주 부근까지 약 150㎞ 연장 분포한다.

옥천대 북동부에는 선캄브리아시대의 원남층군·율리층군·기저변성암복합체·화강편마암을 기반으로 해 고생대층과 중생대층이 퇴적되었으며, 쥐라기의 대보화강암과 백악기의 불국사화강암에 의해 관입당해 옥천누층군은 마치 화강암 위에 떠 있는 듯하다. 옥천누층군의 남동부에는 영동-광주함몰대가 있으며 이에는 하양층군에 대비되는 지층이 단속적으로 분포한다. 군산-완도 사이의 해안과 다도해의 섬들은 주로 유천층군의 화산암과 응회암으로 되어 있다. 제천-문경을 이은 선을 경계로 해 그 북동부를 비변성옥천대, 그 남서부를 변성옥천대라고 한다.→ 경기지괴