化学成分
软玉是一种含水的钙镁硅酸盐，化学式为Ca2(Mg,Fe)5(OH)2(Si4O11)2。它是造岩矿物角闪石族中的透闪石-阳起石系列中的一员。透闪石为白色、灰色，而阳起石则含较深的绿色，这是由于氧化亚铁含量不足引起的。亚铁经氧化成三价铁，颜色变成红棕色，特别是裂缝部位或多或少有空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也容易氧化而成红棕色。根据研究，软玉的化学成分理论值应为：SiO2 59.169%；CaO 13.850%；MgO 24.808%。而实际上不同产地或不同亚种，其化学成分略有不同。
晶系及结晶习性
软玉的主要组成矿物为透闪石，透闪石属于单斜晶系，透闪石矿物的常见晶形为长柱状和纤维状，软玉是以透闪石为主的纤维状集合体。软玉原生矿主要呈块状，次生矿主要呈卵石状砾石状，戈壁玉主要呈块状。
结构构造
软玉的典型结构为纤维交织结构，块状构造。质地致密、细腻。软玉韧性好，其原因是因为细腻小纤维的相互交织使颗粒之间的结合力加强，产生了非常好的韧性，不易破碎，特别是经过风化、搬运作用形成的卵石，这种特性尤显突出。