L'olivine est un orthosilicate simple dont les tétraèdres SiO₄ sont indépendants les uns des autres. Il s'agit d'une solution solide des extrémités forstérite (Mg₂SiO₄) et fayalite (Fe₂SiO₄), bien que la plupart des exemples soient plus proches de l'extrémité forstérite.
L'olivine est très sensible à l'altération et présente souvent une croûte d'altération brunâtre composée de divers minéraux argileux.

L'olivine se trouve le plus souvent dans les roches ignées à faible teneur en silice, comme les basaltes et les gabbros, et parfois dans les roches métamorphiques.

Composition chimique - (Mg, Fe) 2SiO 4
Dureté - 6,5-7
Densité - 3,2-4,4
Transparence - Transparent à translucide
Couleur - Vert jaunâtre à vert, également incolore, brun verdâtre à noir
Trait - Blanc
Éclat - Vitreux
Clivage/fracture - Imparfait/conchoïdal
Habit/mode d'apparition cristallin - Prismatique (équant à allongé) / granulaire, massif