长白山松花石属远古沉积岩，距今约有6.5~8亿年的震旦纪。具有微细层理的泥晶灰岩。内含绿石泥、方解石、石英以及钡、硼、磷、铁等多种元素。硬度在5.5度至6度，硬而不脆，玉质感强。色呈绿色（翠绿、豆绿、黄绿、白绿、紫绿）、黄色、褐色、紫黑色（墨色）、绛红，或多 色相间（如紫袍玉带）等，常在绿色中间杂黄、白等色之刷丝纹，长白山松花石之石纹多样清晰分明，横白皱纹如行云流水，颇具沧桑感；有的松花石还具有矿化现象，如含星点状黄铁矿等，使长白山松花石砚可呈现出金星、银星或金线、银线。该石质坚而细腻、致密，温润如玉，刚柔相间，有扣之如铜之声