翡翠主要由钠铝辉石或绿辉石构成，在矿物学的分类中都属于辉石族矿物。

辉石族矿物是构成地壳的几种重要的造岩矿物之一。其晶体大多（包括钠铝辉石和绿辉石）属于单斜晶系，少数为斜方晶系。

翡翠在物质组成上，除了主要矿物钠铝辉石和绿辉石之外，也常含有少量的其他辉石类矿物，如钠铬辉石、透辉石、钙铁辉石、霓辉石等；另外也会含有少量的角闪石类矿物，如阳起石、蓝闪石、普通角闪石等；此外，也时而含有少量的钠长石，以及磁铁矿、铬铁矿、赤铁矿、褐铁矿等。这些杂质矿物的存在，无疑会对翡翠的性质产生一定的影响。当然，杂质矿物的种类不同、数量不同，对翡翠品质的影响也将不尽相同。

钠铝辉石本是一种无色矿物，但是当其组成分中混入有微量的铬或其他元素时，就会使其产生绿、黄绿、微紫等的颜色。绿辉石本身含铁，所以可以有黄绿-暗绿的自色。

在结构上，翡翠为全晶质；组成晶粒多为自形-半自形的细-中粒，少数为微晶，未见隐晶；其中颗粒较大的多呈柱粒状变晶结构，颗粒较小的则呈纤维交织变晶结构。正是这种结构特征导致了翡翠具有致密、细腻和坚韧的品质。

翡翠很少见有组成物质均匀分布的块状构造。这种构造一般只能在块度较小的翡翠中看到。大多数翡翠则具有斑杂状构造和脉状构造，不过造成这种不均匀性的原因，通常不是来自不同的矿物，而是同种矿物中因铬或其他杂质元素的含量差异引起的；当然也有少部分是来自其他杂质矿物，后者多呈现为瑕斑或瑕点。另外，有些翡翠还可以具有条带状构造和角砾状构造。

翡翠通常具有半透明－微透明的质感，玻璃-油脂光泽，常呈乳白、浅绿到翠绿色，也有淡黄、淡褐、棕红及淡紫色。其中绿色者称为“翠”，具黄红色调者称为“翡”，具淡紫色者称为“春”，白色或极浅的绿色称为“地”，统称翡翠。其平均折射率一般为1.66，但因所含杂质矿物的影响，也可波动于1.65～1.68。在长短波紫外射线照射下，一般表现为惰性，无荧光反应。它的相对密度正常时多为3.33，同样因杂质矿物的存在，有的可高到3.40，也有的可低至3.25。摩氏硬度6.5～7，韧性极好，不易破裂。翡翠若破裂，则断口呈粗糙的不平坦状。翡翠还能耐受高温，一般情况下，1 000℃以下的温度不会损其毫发。不过，翡翠却相对不能耐受酸碱的侵蚀，尤其是强酸强碱，会对它造成一定的损害。也正是这一性质，给人们对翡翠进行所谓的B货处理，提供了客观可能。