水镁石矿物的化学式为Mg(OH)2。其理论组成为MgO69.12%；H2O30.88%。三方晶系，层状结构。水镁石矿主要为水镁石，常伴有蛇纹石、方解石、白云石、菱镁矿、镁硅酸盐矿物、方镁石、透辉石和滑石等。
水镁石制成的粒状氧化镁与其它耐火材料相比具有超高压的物理性质。水镁石经电熔炼可制成极致密的方镁石集合体。方镁石集合体具很高的热传导性和电绝缘性，其使用期要比熔炼的菱镁矿长2～3倍。水镁石矿石中镁、钙碳酸盐类和氢氧化物类矿物以及水矿物占绝对优势。
水镁石除含镁高外，有害杂质特别低，如SiO2、Al2O3，而含水很高（几乎全部以正水的形式存在），故加工时无毒性。水镁石中不含碱性元素、氯及利用海水与蒸发原料会遇到困难的硫酸盐。
水镁石较菱镁矿的离解温度低，故焙烧时水镁石消耗能量少。从水镁石中提取的氧化镁化学活动性较大。水镁石岩近单矿物岩性质，成分稳定。
未加工过的水镁石可直接作为煮纤维素时的弱碱性盐基。经加工生产的电解方镁石可作为难熔高传热性的绝缘材料和重要的高耐火制品。在生产硫酸纤维时以水镁石代替石灰石，使造纸厂废水能回收利用，不污染环境。用水镁石制成的方镁石砖比较坚固，质量比用菱镁矿制成的砖好得多。在铝工业中，有50%以上的金属镁用于镁铝合金。
水镁石主要用于高级耐火材料、黑色和有色金属冶炼、人造橡胶、塑料的添加剂、助熔剂、绝热材料、人造纤维、电极涂料成分、生产镁粘合剂、隔热材料、粘胶、陶瓷玻璃制品、墨水和颜料、雕塑制品、电焊条的涂层、铀的富集剂，以及制糖和造纸工业等。
二、水镁石矿床地质特征
水镁石是蛇纹岩或白云岩中典型低温热液蚀变矿物。它只富集于变质的超基性岩和富镁碳酸岩中。但一般具工业意义的矿床均产在富镁碳酸岩中。
水镁石矿石主要类型有：蛇纹石碳酸岩型、方解石碳酸岩型、白云石碳酸岩型、白云石大理岩型、大理岩型、蛇纹石型、纤水镁石－纤蛇纹石型。
水镁石矿可产于前寒武纪至二叠纪富镁岩石中。
苏联欣甘的蛇纹石－碳酸岩型水镁石矿床，产于欣甘－布列英复背斜的前寒武系富镁碳酸岩中，受镁碳酸岩层与二叠纪黑云母花岗岩接触带变质带的控制。
美国内华达州加勃索夫斯克白云石大理岩型水镁石矿床，产于卢宁加三叠系白云岩与花岗闪长岩的接触带内。矿体宽900米，长1800米。水镁石岩中含有许多水镁石大理岩、白云石大理岩和菱镁矿大理岩的残留体。白云岩发生不均匀的菱镁矿化。
加拿大水镁石矿床有两种类型：其一为方解石碳酸岩型，产于魁北克的维伊克菲尔达地区；其二为含矿的白云石碳酸岩型，分布于安大略的拉捷尔格琳地区。拉捷尔格琳地区的水镁石矿床，产于白云质大理岩与二叠系正长岩、闪长岩接触带中，常见强烈的蛇纹石化。
中国江苏冶山大理岩型水镁石矿，产于震旦系白云岩或白云质灰岩与中中酸性侵入岩体接触带附近。矿石结构为显微鳞片状或细板状组成外形似“团粒”的集合体和显微鳞片状或细粒状水镁石组成的方镁石晶粒的假象。水镁石杂质为：Mn0.0125%，Zn0.01%,Ag0.00001%,Sr0.0055%,Na0.005%。水镁石主要粉晶谱线（d值A）：4.76/793，2.36/31，1.793/22,1.570/5。
中国吉林集安县蛇纹石型水镁石矿床，产于硼矿床的矿体底板或表外矿石中。区内水镁石与蛇纹石均匀嵌布，矿石中含30%～40%的水镁石，50%～60%的蛇纹石及少量硼镁石、方解石等。水镁石单晶多呈纤维状、鳞片状集合体出现。
四川石棉县纤水镁石－纤蛇纹石型水镁石矿床，产于石棉矿中。水镁石石棉主要赋存于纵纤维棉脉和”花包棉”中，与矿区剪切带相一致。且有随着纤维长度的增加，水镁石含量加大的趋势。
区内水镁石石棉呈完好的纤维状与蛇纹石石棉不太均匀地平行混生，构成棉束。纤水镁石经X射线分析特征值为：d(001)=4.77、d(101)＝2.36、d（102）＝1.79。在差热曲线上，以400～500℃的深大脱羟热谷为鉴定特征。
三、水镁石矿找矿标志
1、白云岩、白云质灰岩、超岩基性岩与中酸性侵入岩的接触带；
2、元古代地层中富镁大理岩、石灰岩、白云岩、基性脉岩分布区和超基性岩蚀变的蛇纹石附近；
3、富镁碳酸岩与混合花岗岩或花岗岩类接触带；
4、变质菱镁矿岩，如镁质碳酸盐组合的变质岩，在其矿化部位有水镁石岩体产出；