橄欖巖是超基性侵入巖的一種。主要由橄欖石和輝石組成。橄欖石含量可占40%～90%，輝石為斜方輝石或單斜輝石。有時含少量角閃石、黑云母或鉻鐵礦。顏色呈深綠色，具粒狀結構、反應邊結構、包含結構、海綿隕鐵結構。按輝石種類和含量，可進一步劃分為斜方輝石（主要由橄欖石和斜方輝石組成）、單斜輝純石（主要由橄欖石和單斜輝石組成）、二輝（單斜輝石和斜方輝石兩者含量近于相等）。在一定溫度、壓力下，受熱液影響，發(fā)生蝕變，如經水化作用后橄欖石變成蛇紋石和水鎂石；硅化作用后橄欖石變成蛇紋石；碳酸鹽化作用下鎂橄欖石變成蛇紋石和菱鎂礦等。與之有關的礦產有鉻、鎳、鈷、鉑、石棉、滑石等。純凈、透明、無裂紋、具橄欖綠色的橄欖石可作為寶石。橄欖石寶石礦床具有很高的經濟價值。
橄欖巖是一種呈橄欖綠色、富含鎂的硅酸鹽巖石，主要由橄欖石族礦物組成，其次為輝石，有時含少量鉻鐵礦、磁鐵礦、鈦鐵礦或磁黃鐵礦。橄欖石屬斜方晶系，晶體呈厚板狀；通常呈粒狀集合體。橄欖綠至黃綠色。玻璃光澤。硬度6.5至7，密度3.2至3.5克每立方厘米。主要產于超基性和基性火成巖中，易蝕變?yōu)樯呒y石。橄欖巖為全晶質自形或他形粒狀結構，致密塊狀構造，質純的橄欖巖MgO含量可達49%，熔點高達1910攝氏度。橄欖巖新鮮者較少，容易蝕變成蛇紋巖。密度2.94至3.37克每立方厘米。抗拉強度很高，并抗堿。橄欖巖常與純橄欖巖、輝石巖等超基性巖及基性巖形成雜巖體，并主要產于造山帶中。
橄欖石是劃分巖石種屬的主要依據，根據橄欖石的含量分，主要的巖石種屬有純橄欖巖、橄欖巖和輝石巖等。根據輝石的性質，橄欖巖和輝石巖可細分到種，如單輝橄欖巖，二輝橄欖巖，方輝橄欖巖和橄欖單輝輝石巖，橄欖二輝輝石巖，橄欖方輝輝石巖，單輝輝石巖，二輝輝石巖，方輝輝石巖。有時角閃石參與巖石的命名，角閃石的主要礦物成分是角閃石。玄武巖橄欖石-輝綠橄欖巖-結晶輝綠巖-橄欖石玄武巖