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石陨石的成分主要是铁和镁硅酸盐，矿物成分是橄榄石和辉石，镍-铁含量较少，很接近玄武岩的成分。石陨石根据是否含有球粒细分成两类，即球粒陨石和无球粒陨石。陨石中，球粒陨石，约占陨石总量的84%。虽然在陨石中已鉴别出将近50种不同的矿物，但在一般情况下，球粒陨石主要由橄榄石、辉石、斜长石、铁镍微颗粒以及少量其他矿物组成。在显微镜下，这些不足1mm的矿物颗粒杂乱无张地排列。球粒陨石的特征是除了上述矿物成分之外，还具有一些直径约1mm的圆形球粒，它们大多是玻璃质的，主要由含铁硅酸盐液滴结晶而成。放射性年龄测定结果表明，大多数球粒是在45亿年以前形成的。有些科学家认为这些球粒的成分可能代表原始行星物质，推测是在太阳系开始形成初期，被原始太阳熔化并脱离太阳迅速冷凝形成的。这样的成分可能是太阳系初期没有经过改造过的成分，这一发现为了解地球原始成分提供了十分宝贵的资料。
陨石的形态。陨石多具有不规则形态，几乎任何形态的陨石都是可能的。陨石的结构致密一般不会形成泡沫状，多孔状或炉渣状结构，一般不会用肉眼辨别出空隙。陨石很少有圆形，对称形。不会分层，不会有不同矿物类型的条状，薄片状是经常有的陨石。铁陨石可能出现透洞和脊与角的功能。
条痕:陨石在无釉瓷板上摩擦一般没有条痕或浅灰条痕，而铁矿石的条痕则是黑或棕红，以此加以区别。鉴别鉴定一块样品是否为陨石，可以从以下几方面考虑:外表熔壳:陨石在陨落地面以前要穿越稠密的大气层，陨石在降落过程中与大气发生磨擦产生高温，使其表面发生熔融而形成一层薄薄的熔壳。因此，新降落的陨石表面都有一层黑的熔壳，厚度约为1毫米。表面气印:另外，由于陨石与大气流之间的相互作用，陨石表面还会留下许多气印，就象手指按下的手印。
陨石的平均密度在3～3.5之间，主要成分是硅酸盐。陨铁密度为 7.5～8.0，主要由铁、镍组成。陨铁石成分介于两者之间，密度在5.5～6.0间。陨星的形状各异，大的陨石是重1770千克的吉林1号陨石，大的陨铁是纳米比亚的戈巴陨铁，重约60吨。中国陨铁石之冠是新疆青河县发现的“银”，约重28吨。全世界已收集到4万多块陨石样品，有各种样式的。它们大致可分为三大类:石陨石（主要成分是硅酸盐)，铁陨石（铁镍合金）和石铁陨石（铁和硅酸盐混合物）。