宝石由于是单晶体，其组成的化学元素比较严格地遵守成分组成定律，对杂质离子有相对排他性，因而化学成分相对均匀、纯净，所以宝石颜色具有单一性，即一种宝石的颜色是由一种或两种比较固定的离子所引起的，如红宝石的颜色是由cr离子引起的，蓝宝石的颜色是由铁与钛离子所引起的。宝石的颜色是相对均匀的，即一种宝石的颜色基本上分布于整个晶体中。一种宝石由一种或两种色素离子构成一种较均匀的颜色。
宝石是单晶体，其组成的化学元素主要是惰性气体型离子和部分过渡型离子，其化学键主要是离子键、共价键及其二者的混合或复合键，这些化学键所形成的晶体呈透明状，因而宝石大部分为透明体。如钻石晶体由碳原子以共价键形成，所以钻石是透明的。
宝石晶体由于形成环境比较复杂，形成的温度压力相对要高，对其化学元素的组成相对要求严格，成分比较纯净，所以宝石的密度值比较稳定，变化范围相对要小得多，如钻石的相对密度值为3．52左右，变化范围较小，3.52值可作为鉴别钻石的标志。
宝石显微镜鉴定宝石：宝石放大观察的一种重要的仪器。它能够检测10倍放大镜不能清晰地确认或观测到宝石外部和内部特征。宝石显微镜可以观察宝石内部的包裹体、解理、双晶纹、生长线、色带；观察宝石的磨工、抛光度和意外损伤；鉴别拼合宝石二层石、三层石。宝石显微镜的结构合理，辅助设备齐全，放大倍数可变幅度较大，一般是10至70倍。宝石显微镜有两种光源，一般用底灯观察宝石的内部缺陷，如包裹体、裂隙等；用反射灯观察宝石的表面特征，如断口、色带、解理面等。宝石显微镜是精密仪器，要严格按操作规则使用。
