泥石属于沉积岩中的泥质岩或泥砂岩,形成于距今1.5亿年左右的侏罗纪时期。在新疆戈壁沙漠特殊的地质、气候条件下,泥石块体经过风沙长期吹蚀、磨砺,表面光滑细腻,形成了独特的美感。哈密泥石坑是新疆目前发现的泥石产量最多、质量最好的地方。泥石是由泥质岩构成,质地坚密细腻,形态各异,有似扁条或叶状;大多呈棕红、红褐、褚红等色,另有黄褐、咖啡、黑色等,也有黄色底散布青花的,少纯色;块体数公分至数十公分,绝大多数至少一面有水纹或草状纹理,象形的不多见;石表细、润、脆,有薄薄的包浆,手感极好,但外皮易碰破;个别石内含有腔肠类动物化石