祖母绿的主要成分为铍铝硅酸盐同时含微量元素'铬'。由于一部分'铝'被'铬'所代替而形成祖母绿。
从化学角度讲,'铬'和'铝'不能化合到一起。因此这种置换反应需在极特殊,极复杂的地质条件下进行。
同时祖母绿在生成的过程中,有多种其它元素如云母、黄铁矿、方解石等混入其中,故多杂质。
另外,因其纵向生长解理丰富,且性脆,在开采中也产生裂。因此最终优质的祖母绿数量很少,这也是它价格高的原因。