山西忻州-吕梁铁矿区是中国重要的铁矿产区，主要分布在五台山区和吕梁山区，截至2016年保有资源储量36亿吨。五台山区的矿石类型为沉积变质型铁矿，已查明储量为197598.7万吨，保有资源储量为179928.1万吨。五台山区的矿石类型为沉积变质型铁矿，主要矿床有山羊坪、柏枝岩、赵村、平型关、白峪里、黑山庄、香峪等；吕梁地区则有袁家村铁矿、尖山铁矿、狐姑山等一大批在大中型铁矿床，其中岚县袁家村矿区探明储量9亿吨，是山西省已知铁矿中规模最大的一座矿山。

忻州、吕梁、太原、长治和临汾五个市是山西省铁矿的主要产区，其中占全省90%以上的铁矿资源储量分布在五台山区和吕梁山区，是山西省BIF（条带状铁建造）型铁矿床的主要分布区。