橄榄石和辉石组成的超基性深成岩。橄榄石一般为镁橄榄石和贵橄榄石；辉石为斜方辉石和单斜辉石；少量矿物有石榴子石、云母、斜长石等；副矿物为铬尖晶石、钛铁矿以及其他金属矿物。在中国西藏的一些超基性岩中还发现了金刚石、石墨、碳硅石、锆石等矿物。在化学成分上橄榄岩以SiO2<45％、贫碱、富镁铁为特征。新鲜岩石为橄榄绿色，具粒状结构、镶嵌结构、包含（橄）结构、网络结构、填间结构、海绵陨铁结构、变晶结构、出溶结构、扭折结构。橄榄岩的蚀变作用有蛇纹石化、滑石碳酸盐化、绿泥石化、透闪石化、次闪石化、水镁石化、伊丁石化、皂石化、硅化等，其中以蛇纹石化最为常见。在蛇纹石化过程中橄榄石多变为利蛇纹石，斜方辉石多变为绢石。

根据橄榄岩中辉石的种类和相对含量又可分为方辉橄榄岩、单辉橄榄岩和二辉橄榄岩。当岩石中出现原生角闪石时则过渡为角闪橄榄岩类或角闪石岩。橄榄岩可形成单独岩体或独立的岩相、玄武岩和金伯利岩的岩石包体、蛇绿岩套底部的残余上地幔岩石碎块。与橄榄岩有关的矿产有铬铁矿、铜镍矿、钒钛磁铁矿和铂矿等。