中国南方铜鼓分布区正好有着丰富的铜、锡、铅矿产资源：万家坝型铜鼓分布在滇中偏西地区，这里的铜、锡、铅资源丰富，是云南冶金技术的发源地。在剑川诲门口发现的铜器时代初期遗址中，出土了一批铜制工具和装饰品，并有浇铸铜器的石范出土，表明这个地区在相当于中原地区的商代就开始有了冶铜业，到春秋中、晚期，这个地区就进入青铜时代。万家坝型铜鼓就出现在这个时期。云南楚雄万家坝与祥云大波那墓葬中出土的铜器，其合金成分与万家坝型铜鼓的合金成分相一致，即红铜占有相当大的比例。万家坝型铜鼓表面粗糙，纹饰简单，铸造缺陷较多，反映了滇西早期青铜文化的特点。估计这些铜鼓就是用当地的铜铸造的。
石寨山型铜鼓集中分布在滇池地区和越南红河流域，在四川会理，贵州赫章，广西西林、隆林、百色、田东、贵县、贺州，也有出土。滇池地区在战国时代至西汉元封二年(公元前109年)属于地方割据政权滇国的领域。滇国既吸收和融合了西南各民族的传统文化，又接受了中原先进文化的影响，青铜冶铸技术得到较好的发展，晋宁石寨山和江川李家山两处滇王族或贵族墓地的墓葬中出土了大批精美的青铜器。这些青铜器的原材料也是就近取得的。
《汉书·地理志》载，益州郡的俞元“怀山出铜"，律高“西石空山出锡，东南町山出银、铅"，贲古“北采山出锡，西羊山出银、铅，南乌山出锡"，来唯“从随山出铜"。俞元即今云南澄江、江川、玉溪，律高即今云南弥勒南部，贲古即今个旧、蒙自，来唯在今滇越边境。这些地方正当石寨山型铜鼓分布的中心区。到东汉时期，属今云南昭通的朱提、堂狼两郡也以铸造铜器闻名于世。
广西也蕴藏着丰富的铜、锡、铅矿藏。据《旧唐书·地理志》记载。“藤州镡津有铅，临贺橘山有铜冶，冯乘有锡冶三"。镡津在今藤县南，临贺即今贺州，冯乘即今富川。据《宋史·食货志》载，贺州有“锡官"。宋人范成大《桂海虞衡志》说：“铜，邕州右江峒所出，掘地数尺即有矿。"由于铜、锡易得，早在唐代武德四年(公元621年)就在桂州(今桂林)置钱监铸钱(《新唐书·食货志》)；南汉刘龚时，在邕州铸：“乾亨通宝"铅钱(千家驹、郭彦岗：《中国贷币发展简史和表解》，人民出版社，1982年3月)。宋代，广西的采矿、冶炼手工业有很大的发展，梧州、藤州、贺州、邕州(今南宁地区)等地都开采铜、铅、锡矿，宾州(今宾阳)产铅“五万六百斤"，邕州产铅“五千斤"，贺州产铅“一万二千六百斤"(宋·李心传：《建炎以来朝野杂记》甲集卷十六)。融州、宜州“皆有铅、锡坑"(《宋会要辑稿·食货》)。这些矿产的开采，有的一直延续到近现代。广西蕴藏着丰富的铜、锡、铅矿产，为当地世代延续、大量铸造铜鼓，提供了取之不竭的原料来源。
广西的青铜冶铸业有着悠久的历史。1974年春，在南宁附近的武呜县马头乡的勉岭出土了一件商代晚期的铜卣和一件铜戈；后来在附近那堤村敢猪岩又出土了一件商代铜戈；1976年在桂北湘桂走廊的兴安也出土了一件商末周初的铜卣。在此前后，还分别在灌阳；忻城、横县出土过西周铜钟。在荔浦、陆川、宾阳出土过西周铜，在灌阳出土过西周铜戈等等。这些青铜器的发现，给人们透露了这里有古老青铜文化的信息(广西壮族自治区博物馆：《近年来广西出土的先秦青铜器》，《考古》1984年第9期)。
1985年冬，在马头乡发现一群先秦墓葬，经过发掘，出土了一大批青铜工具和青铜兵器。特别可贵的是与这些青铜器伴存的还有一批浇铸铜器的石范。其中几件铜斧、铜钺还可以放入相应的石范内，从而证明，这几件铜斧、铜钺就是用这些石范浇铸出来的。
这种石范是由砂岩凿成的，随葬石范的墓葬，经C14测定，其年代为距今2865±100年。这就说明，至少在西周晚期，生活在南宁附近的骆越先民已有了自己的青铜冶铸业(《文物》1988年第12期)。
但是，丰富的原料和悠久的冶铜技术，是否与当地的铜鼓发生直接联系，还必须用科学实验手段来加以证实。
铜鼓合金中一般都含有铅。这些元素来自矿石铅。矿石铅在形成后，其铅同位素组成(即204pb、206pb、207pb、208pb的百分含量)就不再变化，而且在采掘、冶炼、铸造等物理、化学处理中始终不变。不同矿区的矿石铅，由于具体成矿条件的差异，铅同位素组成往往各不相同，只要测出它的铅同位素，就可找到它的原产地。
自20世纪70年代以来，美国、日本、澳大利亚的一些学者已在考古学中运用这个原理寻找青铜器、钱币、玻璃器等物品的矿料来源，取得了不少成果。
自1985年冬起，广西民族学院、中国科学技术大学、广西博物馆一些从事物理学、化学、考古学、民族学的学者组建了探索铜鼓矿料来源及铸造地点的课题组，先后对北流型、灵山型、冷水冲型、麻江型铜鼓进行了化学成分分析和铅同位素比值分析，取得了突破性的进展。
实验先从北流型铜鼓做起。北流型铜鼓分布范围集中，在其分布范围内又有古代采铜、冶铜遗址，至今还有众多的铅锌矿开采点，容易获取齐全的对比资料。先是采集北流型铜鼓样品17个，用电解沉积铅的办法制得纯铅样品，再用质谱仪测试，取得铅同位素比值数据。同时对北流型铜鼓分布范围内的古铜矿、古铜矿渣、古铅锭，及现代铅锌矿、锡砂矿采取样品。作同样的测试，获取各自的铅向位素数据。分析结果表明，16面北流型铜鼓的铅同位素分布比较集中，207pb/206pb为0.842—0.858，208pb/206ph为2.09—2.12，相对平均变化率为1%左右。北流县出土的5面铜鼓平均值207pb/206pb为0.8463，208pb/206pb为2.097，相对标准偏差为3%。这说明铅同位素的变化不大，矿料来源比较集中。再从北流及其周围出土遗物来看，北流出土的两个古铜矿和一个古铜锭，其实验数据十分接近，容县出土的一个古铜矿和一个古铜锭的实验数据也比较接近。这两组样品同桂平县罗秀出土的古铜矿的实验数据相比略有差别。更有意思的是，以上古铜鼓和古铜锭构成的铅同位素分布场复盖了已测试的全部北流型铜鼓的铅同位素范围，这就可以推测，这些铜鼓的矿料来源主要是在北流和容县一带。
在研究的16面北流型铜鼓中有6面铅锡青铜鼓，其中平南出土的143号铜鼓含铅量高达13.5%，这些铅是从哪里来的呢？从北流县周围5个县的7个铅锌矿、一个古，铅锭、一个古炼铜鼓风管来看，它们的铅同位素207pb/206pb的变化范围为0.8369—0.8643，208pb/Q06ph的变化范围为2.079—2.129，相对变化为2—3%。它们的分布图与北流型铜鼓铅同位素分布图和古铜锭、古铜矿铅同位素分布图相重叠，并且后者将前者包围。这就再次说明，北流型铜鼓中的铅料也来源于北流及其周围一带的铅锌矿。在实验样品中有一块从容县石头乡出土的古铅锭，它的铅同位素与同地出土的古铜锭相差很大，与容县自良的铅锌矿也相差很远，而与岑溪、横县的铅锌矿的同位素比值相近，可能这个铅锭不是容县本地出产的，而是从邻近地区(如岑溪、横县等)冶炼出来，再运到容县来作铸造铜鼓原料的。因此，北流型铜鼓的矿料有的也由邻近地区提供(彭子成等：《广西北流型古代铜鼓矿料来源的铅同位素考证》，《科学通报》1988年5期)。
接着做灵山型、冷水冲型铜鼓的铅同位素测定。结果发现，灵山型铜鼓的铅同位素比值数据与北流型铜鼓相近，灵山型铜鼓铅同位素分布场与北流型铜鼓铅同位素分布场大部分重叠，说明灵山型铜鼓有着与北流型铜鼓相同的矿料来源。冷水冲型铜鼓的铅同位素分布比较分散，说明其矿料来源比较复杂，但大部分铜、铅矿料来自分布区及邻区，有少数冷水冲型铜鼓，矿料可能是从冷水冲铜鼓出土地点以外的地区带入的。这种情况同冷水冲型铜鼓分布范围广，民族成份复杂的历史背景有关(万辅彬、彭子成等：
《铜鼓矿料来源研究一北流型、灵山型、冷水冲型铜鼓的铅同位素考，证》，《物理》1990年第3期)。
麻江型铜鼓分布于广西、贯州、云南、四川、重庆、广东、海南、湖南西部和越南北部，范围广大。这一分布区内盛产铜、锡、铅。可为铸造铜鼓提供齐全而充足的矿料。但是，麻江型铜鼓是否都是用当地的矿料宋铸造，没有科学的根据。1991年，万辅彬等人运用铅同位素比值法，测试了26面麻江型铜鼓、32个铅金属矿(包括古矿渣)，结果表明，这些铜鼓铅同位素比值分布比较集中，说明其矿料来源是相当集中的。32个铅金属矿样品中，只有来自贵州的水城、赫章、威宁、普安，云南的会泽、东川、牟定、蒙自等地的11个样品的同位素比值才在那26面铜鼓的铅同位素比值分布场中。说明麻江型铜鼓的矿料来源于贵州、云南两省毗邻地区，即该类铜鼓分布区的西部，而贵州镇宁、普定、织金、习水一线以东地区所有含铅金属都未曾作过麻江型铜鼓的矿料。贵州与广西相邻地区是麻江型铜鼓分布最密集的地区，当地产的含铅金属未用于铸造麻江型铜鼓，这一结论很出人意料之外(万辅彬等：《麻江型铜鼓的铅同位素考证》，《自然科学史研究》1992年第2期)。
遵义型铜鼓也采了7个样品进行分析，从实验数据所构成的铅同位素比值分布场来看，与麻江型铜鼓其本一致，它们所用矿料，也是来源于麻江型铜鼓分布区的西部，即包括云南楚雄彝族自治州、滇中、昭通、曲靖地区；贵州毕节地区、六盘水地区和黔西南布依族苗族自治州；广西的西北部以及四川、云南、贵州三省交界地区(万辅彬：
《中国古代铜鼓科学研究》，广西民族出版社，1992年10月)。
90年代初，云南学者对云南早期铜鼓矿料来源也作了铅同位素考证。经对万家坝型铜鼓6面、石寨山型铜鼓7面和来自早期铜鼓分布区或邻近地区的铜矿8处、方铅矿13处、古铜渣1个采样测定，证明云南早期铜鼓的矿料几乎都来源于滇西至滇中的滇池一带，以现代科学数据肯定了铜鼓发源在滇西至滇中偏西一带地区，就是在最早期的万家坝型铜鼓的分布地区内，而不只是在通常认为的滇中偏西一带；石寨山型铜鼓的矿料产地在云南，著名的广南鼓的矿料来源于滇池洱海间或滇东北，说明早期铜鼓确实有向南迁移的现象；云南晋宁石寨山和江川李家山出土的铜鼓的矿料产地与楚雄万家坝、祥云大坡那出土的铜鼓的矿料产地有关，进一步证明石寨山型铜鼓确实为万家坝型铜鼓的直接继承者(李晓岑等：《云南早期铜鼓矿料来源的铅同位素考证》，《考古》1992年第5期)。
我们说铜鼓的矿料来源于当地，也不是绝对的，并不排斥其中也有从外地输入的可能。尤其当铜鼓铸造最繁盛的时候，当地原料已不够需求，就得引进外地的原料。这种现象在历史上是有过的。《晋书·食货志》所说的一些商人将铜钱运到岭南，高价卖给岭南的少数民族，岭南少数民族购买这些铜钱将它们熔毁，就是用来充当铸造铜鼓的原料的。中国自汉代以来流通的货币铜钱也是铜锡的合金，有的含铅量也较高，和铜鼓的合金成份很接近，把它们熔毁，直接可以铸造铜鼓。而这种熔毁铜钱改铸铜鼓的做法可能一直延续到唐、宋时期。《旧唐书，食货志》载：“贞元九年(793年)正月，张滂奏：渚州府公私诸色铸造铜器杂物等，伏以国家钱少，损失多门，兴贩之徒，潜将销铸。有利既厚，销铸遂多，江淮之间钱实减耗，伏请准从前敕文，除铸镜外，一切禁断。"这里所说的诸州府熔钱“铸造铜器杂物"，可能也包括岭南地区熔钱铸造铜鼓在内。至于宋代毁钱铸鼓的现象，可从遵义型铜鼓上还保留“元佑通宝"钱的垫片中证实。贵州遵义铸粲墓和马家湾出土的铜鼓，鼓壁的夹铸垫片没有完全熔化，还可分别辨认出“元"、“礻右、"“通"、“宝"四字，应是在铸造铜鼓时使用“元礻右通宝"铜钱，剪成小块作为夹铸垫片的遗留(唐文元：《关于铜鼓夹垫铸造工艺的探讨》，《古代铜鼓学术讨论会论文集》，文物出版社，1982年4月)。当时既然使用铜钱作垫片，也就难免熔化铜钱作为铸造铜鼓的原料了。