镁橄榄石的化学式为：Mg2SiO4，一般简写为M2S。其熔点为1890℃，是MgO-SiO2体系中稳定的耐火相。镁橄榄石的晶体结构属于正交晶系，负离子配位多面体分别为硅氧四面体和镁氧四面体，其中硅氧四面体呈孤立分布，硅氧四面体之间由镁离子按镁氧八面体的方式链接。

镁橄榄石属超基性深成岩，是普通的造岩矿物，也是岩浆结晶时早形成的矿物之一，多赋存在辉长岩、玄武岩和橄榄岩类的火成岩里。共生矿物有磁铁矿、辉石、钙斜长石、铬铁矿及蛇纹石等。含铁橄榄石小于10%的镁橄榄石或蛇纹石化橄榄岩，灼减量小于5%的可直接用作耐火原料，而蛇纹石化较严重，灼减量大于5%的，须经过煅烧或配以镁砂，可制耐火材料。

镁橄榄石天然原料主要有橄榄岩、蛇纹岩、纯橄榄岩以及滑石等橄榄岩橄榄岩属超基性岩架岩，它的主要矿物组成是橄榄石，并含有少量的尖晶石、磁铁矿、铬铁矿以及角闪石等。上述这些天然原料中的有害杂质含量均相差不多。但是根据化学组成，一般认为橄榄岩和纯橄榄岩是生产橄榄石质制品的较佳原料。

除了天然原料，用于合成镁橄榄石的原料很多。作为MgO源主要有菱镁矿、水镁石、烧结镁砂等，特别是SiO2含量较高、不能用于制备镁质材料的低品位菱镁矿尾矿；作为SiO2源则主要有天然桂石、河沙、桂微粉、桂线石、蓝晶石、红柱石以及铁尾矿等。另外，为了制备高纯高性能镁橄榄石材料，也有使用溶胶凝胶法的。

镁橄榄砂厂家生产的镁橄榄石作为耐火材料被广泛应用于冶金、热工以及铸造行业。

在热工领域，镁橄榄石主要用于加热炉炉底、热风炉炉衬以及各种工业亩炉蓄热室的格子砖；

在铸造领域，由于镁橄榄石不含游离态，而被公认为是绿色环保型铸造材料，主要用于铸件造型材料使用。

在冶金领域，镁橄榄石主要作为连铸中间包内衬材料使用，少部分作为转炉和钢包修补材料使用。