雨花石的成分是以二氧化硅為主，其中紅色成分為鐵離子和亞鐵離子。雨花石是石質為瑪瑙、蛋白石、玉髓、石英等的卵石，見于河床、河流階地的沉積物之中，其中的是南京六合橫梁鎮（雨花石之鄉）產出的雨花石。 雨花石又分為細石和粗石兩類，細石以瑪瑙為主，石質細膩，顏色艷麗，磨圓度高，晶瑩可愛；粗石質地較粗，以石英或變質巖為主，價值較低。美麗的雨花石中常可呈現各種山水、人物、鳥獸、樹木等景象，使人遐想聯翩，思緒入石，非常漂亮。由于雨花石種類繁多，它的成因和化學成分極為復雜。以瑪瑙礫石為例，它來源于原生瑪瑙。一般認為，原生瑪瑙是由巖漿的殘余熱液形成的。這種熱液充填在火山巖如玄武巖、流紋巖的空隙中，因空隙的形狀不同，或成瑪瑙球，或成瑪瑙脈。經過自然力的作用，原生瑪瑙脫落而出，再經過山洪沖擊，流水搬運，磨成卵石。這就是我們所見到的在礫石層中的雨花瑪瑙石。 雨花石以其紋奇、色艷的自然美著稱于世。它的圈狀花紋是二氧化硅膠液圍繞火山巖空隙、空腔，由內壁開始，從外向內多層次逐層沉淀而成。在其生長過程中，常常發生帶色離子和化合物的周期擴散。原生瑪瑙的主要化學成分是二氧化硅，其次是少量的氧化鐵和微量的錳、銅、鋁、鎂等元素及化合物。它們本身具有不同的色素，如赤紅者為鐵，藍者為銅，紫者為錳，黃顏色半透明為二氧化硅膠體石髓，翡翠色含綠色礦物等等；由于這些色素離子溶入二氧化硅熱液中的種類和含量不同，因而呈現出濃淡、深淺變化萬千的色彩，使雨花石極其艷麗秀美。