貓眼寶石的鑑別主要從折射率、密度、硬度、包裹體及其它特徵等方面來進行.大多數貓眼寶石的顏色為灰褐色，半透明狀，而折射率相近的貓眼石也較多，同時因貓眼寶石都是切磨成弧面型，折射率本身只是一個近似值，如果寶石已鑲嵌，其密度是不能直接測量的，這些都給準確區分不同貓眼寶石帶來了困難。
貓眼石是金綠寶石礦物族的重要變種之一。硬度為8.5度，僅次於鑽石和紅、藍寶石，其顏色多為蜜黃、黃棕、黃綠、綠白、咖啡等色，都明顯地帶有金黃色調，其中文名稱也因此而得。好的貓眼石，其貓眼的亮線位於寶石弧面的中央，細窄而界線清晰，並顯活光。
