青田石生成于距今约1.4亿年前的晚侏罗纪，主要是中高温金矿溶液与火山岩互起化学反应，由流纹岩与凝灰岩蚀变而成，主要成份是叶蜡石、绿霞石等。青田石通常成致密块状、片状或放射集合体，呈白色或微琏带浅黄色，半透明，具有玻璃光泽和珍珠状晕彩，具油脂感，薄片能弯曲但无弹性。
青田石以其不同一般的生成条件，构造了它耐温、致密的独特性能。篆刻大师夏法起认为：“因耐温而便于对石章、石雕加温封蜡，不必顾忌因加温而影响石质，不会出现干蜡现象，故不必用油养护，便于保洁、抚摩、玩赏；因致密，……少筋裂，色彩稳定，刀感脆爽，钤印时印石吸朱不渗油，印文特别清晰。”
青田石绚丽的色彩来自于它内部所含的矿物质：含有氧化铁、黄铁矿的，就呈黄色、棕黄色、赭色；含有赤铁矿的，则呈红色、红褐色；含有钛元素的呈紫淡红色，含锰元素的呈紫色，含有机碳质的呈褐色至深黑色，绿泥石混入的则呈绿色等等。另外，青田石中奇妙的花纹，也是在矿石蚀变过程中受外力的挤压、聚集、沉淀、浸入，而使各种色素矿物质相互浸染、压固、胶结而形成的。
在青田，山口、方山、周村等地叶蜡石矿规模最大。据地质测探，可供开采的叶蜡石储量约有6600万吨，但可用石雕治印的石材仅约占万分之五，其中上品者少之又少。