祖母绿是铍铝硅酸盐矿物，化学式为Be3Al2(Si2O6)3，含有Cr、Fe、Ti、V等微量元素。天然祖母绿中可同时见Ⅰ型水和Ⅱ型水。
合成祖母绿主要有两种方法，即助熔剂法和水热法。其折射率、密度等物理特征与天然祖母绿很接近。鉴定的主要依据是内部特征及红外光谱特征。