白云石的化学成分为CaMg(CO3)2，即晶体为三方晶系碳酸盐矿物，分别包括铁白云石和锰白云石。白云石的晶体结构与方解石相似，晶形为菱形，晶面常弯曲成马鞍状。纯白云石呈白色，因为含有其他元素和杂质，有时呈灰绿色、灰黄色、粉红色等。而且玻璃是有光泽的。
白云石遇到冷的稀盐酸会慢慢起泡，部分白云石在阴极射线照射下会发出橙红色的光。
白云石加热到700-900时，分解成二氧化碳、氧化钙和氧化镁的混合物，称为苛性镁白云石，易与水反应。
白云石可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工、农业、环保、节能等领域。主要用作碱性耐火材料和高炉炼铁的熔剂，生产钙镁磷肥和制备硫酸镁。