橄榄石的晶体结构结合了正交晶体P Bravais晶格的各个方面，这是由于每个二氧化硅（SiO 4）单元通过金属二价阳离子与SiO 4中的每个氧键合到三个金属离子上而形成的。
其具有类似于磁铁矿的尖晶石状结构，但是使用一个四价和两个二价阳离子M 2 2+ M 4+ O 4代替两个三价和一个二价阳离子。