綠松石的形成發生在地表下接近正常溫度的壓力中，它的生成過程中的重要媒介是雨水，當雨水下落並滲入地下時攜帶的一些化學物質變為弱酸性，經過足夠的時間孕育後，這些水會溶解岩石，溶解的岩石必須是含銅礦的岩石，而且溶解要流經某些含可溶解的稀有磷元素岩石。

當含有銅。鋁，磷的特殊水溶液達到飽和程度的時候，這些化學元素會以新礦物的面貌沉積在岩石的縫隙和凹洞中，綠松石的礦床就這樣形成了，地質上被稱為外生淋濾成因。

符合這些條件的岩石可能是一些酸性的火山噴出巖和含副礦物磷的灰石的花崗岩，也可能是含磷的沉積岩和沉積變質岩。在地形上，符合這些條件並能夠稱為綠松石礦床供開採的地區並不多見，有趣的是在一些綠松石礦床下面還可以找到含銅，含金的金屬礦床，地址學家根據是否具有多金屬礦床，而降綠松石礦床分為兩大類：

一類是隻具有分散分散金屬礦化的綠松石富集帶，一類是具有強烈金屬礦化，在其上部發育的次生硫化物富集帶。但是優質的綠松石通常產在前一類的富集帶中。

綠松石產在近地表深處，深度一般不超過30米。總之，關於綠松石的成因有多種不同的認識，如熱液說。熱液交代說，分化淋濾說，等等。

有人曾認為，松石的形成條件非常苛刻。需要極高的溫度和極大的壓力。和大自然界的鬼斧神工才能出現。

實際上，松石礦的形成受多種因素制約，松石礦一般分佈在含有銅硫化合物，含磷層或含磷灰石礦物及圍巖鋁質含量較高的地區。主要是在近地表的氧化帶內，經風化淋濾作用形成的。湖北等地的綠松石就是這樣形成的松石的礦體結構呈結核狀及殼狀者居多，是其因低溫，低壓下風華淋濾作用形成的證據。