石英砂和水晶砂的主要成分是SiO2，它是一种物理化学性质非常稳定的矿产资源，晶体属于三面体系统的氧化物矿物，即低温石英（α-石英），广泛分布于石英族矿物中。广义石英还包括高温石英（β-石英）。石英块又称硅石，主要是生产石英砂（又称硅砂）的原料，也是石英耐火材料和烧成硅铁的原料。
石英砂的化学式为SiO2，常含有少量杂质如Al2O3、Cao、MgO等，种类繁多。日用陶瓷的原料有脉石英、石英砂、石英岩、砂岩、二氧化硅、蛋白石、硅藻土等，稻壳灰中还富含SiO2。石英砂的外观通常为白色、乳白色、灰白色、半透明，莫氏硬度是7，断层表面的玻璃光泽或脂肪光泽，比重在2.22-2.65之间变化，这取决于晶体类型。
石英是一种非塑料原料，莫来石晶体是在高温下与粘土形成的，具有较高的机械强度和化学稳定性，能增加瓷体的透明度，是制备白釉的良好原料。较常见的石英晶体类型是在表面温度范围内形成的低温石英。另一种石英在较高温度下结晶，称为高温石英，其形状为一个反刻度的六角柱。还有一种在高压下形成的石英，通常存在于地下深处或天体撞击下。
石英是花岗岩的主要成分，由于其硬度高、性能稳定，可在风化侵蚀过程中保存。因此，它也是砂岩的主要成分，特别是在石英砂岩中，石英含量较高，石英也是玻璃的主要原料。在台湾西部的许多地方，都是以地层中的纯石英砂或纯石英砂岩为原料；在东海岸，很多人经常看到，他们捡起白色石英卵石作为玻璃制作的原料，其中大部分来自变质岩中的石英脉。不含晶体的纯石英也可用作定时振荡器，例如手表中的定时振荡器。它较初取自天然石英。现在大部分是人工合成的。它不仅可以控制质量，而且可以降低批量生产的成本。
水晶砂是一种无色透明的石英晶体矿物，它的主要化学成分是SiO2，它是一种与普通沙子“生母相同”的物质。当硅胶为晶体；当硅胶脱水时为玛瑙；当含水硅胶凝固时为蛋白石；当硅胶小于几微米时，形成玉髓、燧石和次生石英岩，具有晶体的晶体属于六方晶系，通常呈六方棱柱状，棱镜是一个或两个尖，许多长棱镜连接在一起，这就是通常所说的晶体家族，它美丽壮观。石英晶体不完整，形状多样。去海南水晶展厅看一看，亮到睁不开眼睛：除了常见的长柱形，还有剑形、盘形、短柱形、双锥形。有的小如手指，有的大如巨石，有的不足半块二，有的重300多公斤。
