早在20世纪初,专家认为寿山石的主要矿物成分是叶蜡石。直到上世纪八九十年代寿山石的矿物成分得到了进一步的研究,有专家证实田黄宝石为一种罕见的珍珠石。汤德平应用X射线衍射、红外光谱等 *** 对50多个样品进行测试,发现不同品种的寿山石其矿物成分也存在着差异。
通过对寿山溪周围产出的寿山石进行矿物分析研究后发现:寿山石的矿物成分存在地域性的差异,产自寿山溪南侧和北侧的寿山石均以地开石等高岭石族矿物为主,而西侧旗山矿区的寿山石则以叶蜡石为主。
寿山石的主要矿物成分有高岭石族的3种多型(高岭石、地开石和珍珠陶土)以及叶蜡石和伊利石。从对不同石种进行的测试分析来看,高山石、都成坑石、坑头石、太极头石等主要由地开石组成;牛蛋黄、月尾石和芙蓉石的主要矿物成分为叶蜡石;汶洋石、连江黄以伊利石为主要矿物;善伯洞石和旗降石以含高岭石为特征
田黄石的矿物组成较为复杂,分别见有以地开石、珍珠陶石或伊利石为主。寿山石色彩丰富,评论家有说“人间诸色它俱有,人间所无它也有”,从化学成分分析得出寿山石主要的致色离子有铁、镁、铬等金属离子[5]。三价铁离子含量的高低使寿山石色调由褐色到红色变化。寿山石呈绿色一般是由于含有绿泥石、绿帘石等少量有色矿物造成的。一些黑色的石种则主要是含一些有机质微粒造成的