Слоновая кость и вообще зубная ткань состоит из органического вещества и апатита; кроме того, ее неорганическая состав-ляющая представляет собой гидроксилапатит в отличие от распространенных в земной коре фторапатита и хлорапатита. Поэтому можно априорно ожидать отличий в физических свойствах. Апатит образует кристаллы с гексагональной симметрией, и его показатели преломления в среднем равны 1,637 и 1,640. Соответствующие значения для гидроксил апатита, по-видимому, ниже; во всяком случае показатель преломления слоновой кости и костного материала близок к 1,54. Кристаллы вивианита моноклинные, значения трех показателей преломления для них равны 1,580, 1,598 и 1,627, но едва ли этот минерал содержится в достаточно большом количестве, чтобы заметно повлиять на оптические свойства. Поскольку в одонтолите преобладает апатит, его показатель преломления выше, чем у слоновой кости и костного вещества; у одонтолита наблюдались значения в пределах от 1,57 до 1,63. Раньше было отмечено, что для бирюзы установлено значение 1,61. Поэтому показатель преломления не имеет большого диагностического значения; кроме того, его трудно измерить.

Удельный вес одонтолита был тщательно исследован. Для трех выпиленных кусков были получены значения 3,01, 3,03 и 3,15. Удельный вес слоновой кости колеблется от 1,70 до 1,93, а костей — от 1,94 до 2,10. У апатита как минерала он колеблется в пределах 3,15—3,27, но у карбонатапатиха, известного также под названием даллита, удельный вес ниже и составляет 3,05. Диапазон значений для вивианита 2 ,58—2,68, но присутствие этого минерала вряд ли может оказать существенное влияние на величину удельного веса, и поэтому для одонтолита можно принять размах колебаний этой величины в пределах от 3,0 до 3,2. Низкие значения (были зафиксированы цифры около 2,4), вероятно, указывают на значительное количество включений органического вещества. Удельный вес бирюзы в обычных условиях колеблется от 2,75 до 2,85; из-за пористости могут отмечаться и меньшие значения. Таким образом, удельный вес бирюзы значительно ниже, чем одонтолита, что является хорошим диагностическим признаком.

Твердость одонтолита примерно 5 по шкале Мооса, т. е. такая же, как у апатита.

Одонтолит хорошо определяется по своей органической структуре, которую легко различить, рассматривая поверхность с помощью сильной лупы или под микроскопом. Он неизбежно содержит какое-то количество карбоната кальция, и поэтому, если на обломок капнуть соляной кислотой, будет наблюдаться сильное вскипание. Бирюза, напротив, растворяется спокойно, и поскольку она содержит медь, то при добавлении к раствору аммиака получается приятный голубой двет. Одонтолит такой окраски не дает.