В химическом отношении диоптаз является силикатом меди с формулой H
CuSi0
. Цвет минерала красивый изумрудно-зеленый. Диоптаз кристаллизуется в тригональной сингонии, и кристаллы его интересны тем, что обладают ограниченной симметрией с осью симметрии третьего порядка и центром симметрии. Тот факт, что диоптаз часто обладает пироэлектрическими свойствами, заставляет предполагать, что даже эта степень симметрии возникает вследствие повторного двойникования. Имеется отличная спайность, параллельная граням основного ромбоэдра. Величины обыкновенного и необыкновенного показателей преломления колеблются от 1,644 до 1,658 и от 1,697 до 1,709 соответственно. Диоптаз оптически одноосный, положительный. Двупреломление колеблется от 0,053 до 0,051. Дисперсия (В — G) — 0,022. Блеск стеклянный. Плотность 3,27—3,35. Твердость 5 по шкале Мооса, и поэтому диоптаз легко царапается стальным ножом.
Диоптаз относится к числу редких минералов и не имеет промышленного значения. Хорошо ограненные природные кристаллы пользуются большим спросом скорее как коллекционный материал, а не как драгоценные камни. Красивые образцы найдены в Казахстане и на многих золотых приисках в Забайкалье в СССР. Хорошие кристаллы происходят с реки Ниари в Конго и из Намибии. Из других местонахождений можно упомянуть Резбанью в Румынии, Копиадо в Чили и Кордову в Аргентине.