橄榄石和葡萄石化学成分、晶体结构、颜色、硬度、产地等方面都有所区别。

化学成分：

橄榄石和葡萄石的化学成分都是(Mg, Fe)2SiO4.也就是镁铁硅酸盐，但是它们含有不同程度的镁和铁。橄榄石在自然界中主要由镁组成，并含有一定量的铁和其他元素，其中最重要的是镍和钴。葡萄石则富含铁元素，少量镁，而较少含有镍和钴。

晶体结构：

橄榄石和葡萄石都属于正交晶系，它们的晶体结构都是硅氧四面体层和镁/铁离子层交替排列的结果，但是它们的晶体结构具体细节有所不同，橄榄石的晶体结构更为复杂而又粗糙，葡萄石结构则更加简单且规整。因此，橄榄石的晶体内部更容易出现裂痕几率。

颜色：

橄榄石和葡萄石的颜色都是绿色，但是它们的色彩、明度和鲜艳程度都不尽相同。橄榄石的绿色更偏黄，可能呈现淡黄绿色、暗绿色、棕黄色或灰绿色，其中最受欢迎的是翡翠绿色。葡萄石的绿色则更加明亮，鲜艳，比橄榄石的绿色更加浓郁，色调多为绿黄色，通常都会显示一定的荧光。

硬度：

橄榄石和葡萄石的硬度都比较适中，都在Mohs硬度等级的6.5到7之间，但一些橄榄石的硬度甚至低于6.5.相对于其他宝石而言它们的硬度较低而易于磨损，故平时需注意保养。

产地：

橄榄石和葡萄石的产地较为广泛，橄榄石主要产于世界各地的火山岩石和深部地壳中，其中最优质的橄榄石一般来自缅甸、越南、美国新墨西哥州、巴西和澳大利亚等地，可采用多种公差手法改变其颜色，具有一定的商业价值。而葡萄石则主要产于埃及、巴基斯坦、缅甸、巴西、澳大利亚和美国等地，其中较好质量的葡萄石主要产自巴基斯坦。葡萄石的产地区域相较于橄榄石较为狭窄。