水晶折射率：1.544-1.553，幾乎不超出此範圍。
折射率，是當光由空氣中透入寶石晶體，並產生折射現象，其入射角正弦與折射角正弦之比值。
水晶重折射率：0.009（最大），此值非常穩定。
水晶光性特征：一軸晶正光性。
水晶色散：0.013。
色散是說寶石的折射率隨照明光的不同而有一定的變化。例如鑽石對紅光折射為2.405；對綠光為2.427；紫光為2.449。
水晶熔點為1713攝氏度。其受熱易碎的特性，是在實驗時發現的。將水晶放在噴焰器的烈焰燃烤，除非有很好的保護，且慢慢冷卻，否則晶體容易碎裂。這一脾性，古人已摸透。
基本上，水晶最主要的成份就是二氧化矽（sio2），而矽（silica）也是占地球地殼組成成份約65%以上的最主要礦物；其中，還含有各種微量的金屬，所以會造成各種不同顏色的水晶；而水晶也會廣泛的和自然界中的各種礦物共生在一起，如雲母、長石、方解石、電氣石、金紅石、花崗岩等等。
水晶的生長環境，多是在地底下、岩洞中，需要有豐富的地下水來源，地下水又多含有飽和的二氧化矽，同時此中的壓力約需在大氣壓力下的二倍至三倍左右，溫度則需在550-600℃間，再給予適當時間，水晶就會依著六方晶係（hexagonalsystem）的自然法則，而結晶成六方柱狀的水晶了。
通常，在人為控製的理想環境中，即是物理、化學條件都符合上述條件的狀況下，水晶的生長速度約為每天0.8毫米（mm）。這也是許多人造水晶的實驗室、工廠的標準生產速度。由此所培養出來的水晶，就是所謂的人造水晶（syntheticquartz），通常多切割為晶片（chips）供作電子、電腦、通訊工業用途；也有人稱為“養晶”（cultivatedquartz，culturedquatrtz），雖是使用不同的名詞，其實講的是相同的東西。一般，工業用途的人造水晶，其厚度約需三厘米左右，即30mm，需要約40天左右的時間來成長；若要供作珠寶業來磨成十厘米（100mm）以上的水晶球，通常約需120~180天也就夠了。但是，這都是在人為控製下最理想的環境中，才有可能有這種速度，在自然界中，情形就沒有這麼樂觀，因為原料、水質、溫度、壓力等等的條件一直在變化當中，很難得達到理想狀況，通常都需要數萬倍、或是數百萬倍的時間，才能達到相同的成長。這也是為什麼地質年齡動則以百萬年為計算基數，也是天然水晶（naturalcrystal）之所以珍貴之處。
正常的水晶在生長時，多可以發現和柱形尖端淩線平行的生長紋（growthlines）。由於在地底、岩洞中的生長空間多狹窄，尤其在遇到地震時，或地殼變動時，甚至容易遭到其他礦石的擠壓，常常會壓迫產生不同的晶麵。還有，當水晶還是在液態狀的時候，常常也會包覆著其他的礦石、泥灰一起結晶成長，如金紅石（稍後變成發晶）、火山泥灰（稍後變成幻影水晶）等等。所有的這些，都是自然的一部份，請不要視為瑕疵。
水晶產地：海南屯昌盛產水晶，除此之外江蘇的一些地方也是水晶的產地，江蘇省連雲港市東海縣盛產水晶被譽為水晶之都。
一是買瓶新的礦泉水，再拿個玻璃杯，把水晶放進杯裏倒礦泉水浸泡3天。二是可以將晶石放在水龍頭下衝洗約二十分鍾，能平衡晶石的負性能量。一般在印度印巴文化來的水晶都是采用的清水消磁方法。
注意事項：但留意屬於黃鐵礦或藍銅礦等晶石，則不適宜使用此類清洗方法，原因是此等礦石類別含有鐵與銅的成份，不能被水衝洗。如綠鬆石、孔雀石、粉晶、青金石、紫水晶、黃玉、石榴石、金發晶、綠幽靈、兔毛晶、黑水晶、黑曜石、珊瑚、琥珀、茶水晶、虎睛石、鷹眼石等。
古時人類已發現水晶的聚焦功能，也可把光線折射，通過水晶這特點可造出凸透鏡、凹透鏡等。於強大、高度平行，精密者可運用於眼科手術，巨大者可運用在如《星戰計劃》中摧毀來襲的飛彈等等。
當有訊息通過水晶，這信息會被水晶記錄下來，計算機記憶體裏的芯片正是有此功能。到了近代所製造出的光譜儀的鏡片、棱鏡等。壓電上的水晶會帶正、負不同的電荷，這也是計算機二進製中的0與1一，沒錯，這就是計算機的基礎。一直發展到今天，這種儲存記憶的容量驚人，可以將大英百科全書全部資料輸入在比橡皮擦更小的體積內。
很多電器中的信息傳遞也要靠芯片，因為水晶振蕩的頻率穩定，用來傳遞記號誤差很少。由於水晶芯片的振蕩極精準，且極有規律，除了可用來作電子表的時間控製外，還可以執行計算機的精密計算更可用來作計算機間钜大訊息的傳輸。