水晶在矿物学中称为「石英」，是属于所有「石英」家族的矿种之一，石英家族的矿种另有「玛瑙」又称为「玉髓」、「猫光石英」又称为「虎眼石」，其化学成分都是「二氧化矽」，水晶是等于石英，但石英不等于只是水晶，石英家族的「玛瑙、猫光石英」也不是「水晶」，请读者不要搞错，同时也没有纯透明的蓝色或绿色的水晶，只有绿发晶或极少出现的蓝发晶！
远在地球的地质生成时代，地球表壳几乎都是「无水矽酸」的化学物质，是一种如似胶水黏稠状的无色物质，经地壳高温高压，使「无水矽酸」中的「二氧化矽」含量达到超饱和。随着地幔岩浆物质在侵入活动中沿着地壳薄弱处的上升，加之温度的逐渐降低，岩浆中的SO2(即石英)，在有充裕的生长空间中慢慢的冷却形成石英晶体就是水晶了。
水晶的生长空间主要有四个：首先要有提供物质的热液，即富含二氧化硅的热液；其二要有较高的温度(550-600℃之间)；第三较大的压力(大气压力的2~3倍)；第四须有生长时间(至少一万年以上)。具备这四个条件才可生成水晶。所以您目前所拥有的天然水晶，无论美丑大小都是来自地球冰河时期之前所结晶的大地产物，距今都有亿万年的历史。
由于其中含有各种微量的金属，故而会造成各种不同颜色的水晶。例如：白水晶（透明无色水晶）、乳白水晶、紫水晶、黄水晶、粉红水晶、茶水晶（烟水晶、墨水晶）、各色发晶（绿发晶、红发晶、金发晶、黑发晶、钛晶……等等）、各色异象幽灵水晶（红幽灵水晶、白幽灵水晶、绿幽灵水晶……等等）、红兔毛水晶、黄兔毛水晶、幻影水晶……等等。水晶的生长环境多在地下、岩洞中，形成条件要比一般石英苛刻，但只要有满足它形成的条件，晶体可以长的非常大。
在天然水晶中，很难有完全无色透明、一点杂质都没有的晶体。经常在晶体内包有大量的细小固体或气—液态包裹体。这些包裹体一般都很小，大的也只有几毫米，小的只能在显微镜下才能看见。
