材料科學
新石器時代的古玉普遍以岫岩玉、地方玉石為材料，也有少數和闐白玉，夏商周開始和闐白玉漸成主流，受到皇室貴族的喜好，其他材料如瑪瑙、綠松石、大理石、水晶、獨山玉、蛇紋石、碧璽，甚至有硬玉這種普遍認為清朝才有的材料也有使用在玉材雕刻上，這些材料皆可使用科學方法分別。
現代的仿製品如青海料、玻璃、地方玉石，皆與和闐白玉有明顯不同，用科學儀器可輕易判斷，可採以下玉石的物理特質與應用儀器做初步的判定。
a.)硬度
硬度指的是寶石的抗力性(抗磨損力)，測試方法分為維氏硬度法及摩氏硬度法，玉石的鑑定以摩氏硬度法為主。
摩氏硬度測試法是由德國礦物學家摩斯以10種礦物相對硬度來作為硬度分級，最軟的為滑石，硬度最硬的是鑽石10度。
測試方式是以物體對物體的相互劃割的方式做測試，如軟玉的硬度為6度，以5度的琉璃或5.6度的綠松石無法割劃痕跡，但以7度的石英就可輕易劃下痕跡，受測試的礦石硬度就是6度左右，此種方式是在各種方式都無法確定時才使用，測試時也以底部較不明顯的部未來測，避免影響玉石本身的美觀價值，軟玉可以鋼製小刀或硬度比來測試其硬度。
b.)比重：
指的是寶石的密度，也就是單位體積之重量比，如水在4度C 時，1立方公分之重量為1克。
大部分古玉以軟玉（和闐玉）為主流，而地方玉或仿造古玉大多為岫岩玉為主，岫岩玉及石頭較輕，可從重量來區分，比重也可以以浮力測試法，但古玉很少人會用這種方法測試，經驗夠的人可以用感覺來區分，因和闐玉的比重為2.9左右，較地方玉沉重，雖此法非完全準確，卻是最實用方便的方法。
c.)結構：
和闐白玉的結晶是不明顯的，尤其是子兒玉水料。其特徵為帶皮、表面特別細膩油潤、拋光後表面光滑。
