Dans le comté de Témiscamingue, les roches du Membre d’Osisko, non différenciées de leur unité parent, la Formation de Rouyn-Pelletier, sont d’abord incluses dans les « volcanites de l’Abitibi » par Wilson (1918), une vaste unité comprenant de la rhyolite, de l’andésite et d’autres roches associées. Dans la grande région de Rouyn-Noranda, elles sont par la suite incluses dans une unité de basalte, d’andésite, de dacite et de rhyolite variablement altérés et en partie transformés en schiste, avec des proportions mineures de tuf et de petits corps intrusifs (Cooke et al., 1931; James et al., 1933; CGC, 1936). Dans la demie nord du canton de Rouyn, elles sont cartographiées plus en détail comme de l’andésite, localement coussinée et/ou bréchiforme, mais toujours non différenciées de l’andésite de la Formation de Rouyn-Pelletier adjacente (Dugas et Gilbert, 1953a-b). À plus grande échelle, elles sont cartographiées comme des coulées mafiques à intermédiaires non différenciées (Dugas et al., 1956, 1961). Dimroth et al. (1974) cartographient en détail la région de Rouyn-Noranda et assignent ces roches à une unité de coulée et de brèche de coulée d’andésite et de basalte, toujours sans les différencier de la Formation de Rouyn-Pelletier. 

Dans le cadre de ses travaux sur l’empilement volcanique central de Noranda, de Rosen-Spence (1976) limite et divise la région centrale de Noranda (Groupe de Blake River) en cinq blocs par les failles majeures de la région. Dans la partie nord du Bloc de Horne, au sud de la Faille de Horne Creek, elle introduit l’« Andésite d’Osisko », à l’ouest, et l’« Andésite de Wilco », à l’est. Goodwin (1977, 1979, 1980, 1982) étudie le Groupe de Blake River dans son ensemble, du côté québécois et ontarien, sans différencier les différentes formations le composant. Les roches correspondant au Membre d’Osisko sont cartographiées comme des roches métavolcaniques intermédiaires (andésite et proportions mineures de basalte et de roche métavolcanique alcaline). Dans la stratigraphie géochimique des roches du Groupe de Blake River de Gélinas et al. (1984), ces roches appartiennent à l’« unité calco-alcaline de Dufault ». Dans leur étude du gisement Horne, Cattalani (1989) et Cattalani et al. (1993) décrivent de l’andésite, localement massive, adjacente à l’unité rhyolitique encaissante au gisement.

Le Membre d’Osisko est officiellement introduit et rattaché à la Formation de Rouyn-Pelletier dans la carte de compilation du Ministère du feuillet SQRC 32D06-200-0102 (Beausoleil et Patry, 2004). Dans les cartes de compilation des feuillets 32D07-200-0101, 32D03-200-0202 et 32D02-200-0201, le Membre d’Osisko n’est pas reconnu et l’andésite correspondante est assignée à la Formation de Rouyn-Pelletier (unité Arp ou Arp3) (Goutier, 2000; Goutier et al., 2003; Beausoleil et Goutier, 2005). Similairement, Goutier et al. (2011) et Sterckx (2018) ne reconnaissent pas le Membre d’Osisko, mais subdivisent la Formation de Rouyn-Pelletier en trois blocs structuraux, dont le bloc de Rouyn-Noranda qui englobe le Membre d’Osisko. Moore et al. (2012) et Moore et al. (2016) subdivisent plutôt le « complexe de caldeiras de Rouyn-Pelletier » en sept blocs structuraux, le Membre d’Osisko correspondant au bloc de Chadborune. Le découpage actuel du Membre d’Osisko est basé sur les travaux de Bancroft (1968, carte inédite), de de Rosen-Spence (1976) et de Beausoleil et Patry (2004). Le nom fait référence au lac Osisko situé à la jonction des feuillets SNRC 32D02, 32D03, 32D06 et 32D07.​

Le Membre d’Osisko est constitué de coulées andésitiques et basaltiques vert foncé ou gris verdâtre à noires, généralement à grain fin, aphyriques et non vésiculaires (de Rosen-Spence, 1976; Cattalani, 1989; Cattalani et al., 1993). La roche présente des fractures subconchoïdales (Cattalani, 1989; Cattalani et al., 1993). Elle est localement légèrement vésiculaire, à l’ouest (de Rosen-Spence, 1976) ou coussinée, à l’est (Cattalani, 1989; Cattalani et al., 1993). Les coussins, bien formés, sont de taille moyenne à grande et clairement délimités par des bordures de refroidissement dévitrifiées et beiges. La roche massive est, par endroits, chloritisée avec des vestiges de phénocristaux de plagioclase et des plages à grain fin constituées de quartz, d’épidote et de calcite disposés en mosaïque. Les minéraux d’altération sont principalement la chlorite, la séricite, l’épidote, le quartz et les carbonates; ces deux derniers sont secondaires. La roche est parsemée de petits cristaux de pyrite et sillonnée de veines tardives de quartz, de carbonates et d’une proportion mineure de chlorite.

Dans sa portion centrale, près du lac Osisko, le Membre d’Osisko est l’hôte de quelques zones minéralisées, une minéralisation aurifère associée à des veines de quartz dans des roches volcaniques et deux en or et cuivre de type sulfures massifs volcanogènes (SMV).