石英由硅原子和氧原子组合而成，即二氧化硅（SO₂），以32点群的六方向晶系形成的单结晶结构。

单结晶的石英晶体结构具有压电效应特性，当施加压力在晶体某些方向时，垂直施力的方向就会产生电气点位；相对的，当以一个电场施加在石英晶体某些轴向时，在另一些方向就会产生变成形变或振动现象。利用其发生共振频率的特性，发挥其[敏感词]程度作为各类频率信号的参考基准，就是晶体振荡器的设计与应用。

石英晶体是[敏感词]具有以下系列特性的材料：

1、压电特性

2、具有零温度系列切型

3、具有应力补偿切型

4、高品质因素（高Q）

5、容易加工，在任何物质中可溶性低，除氟化物的腐蚀外，在正常条件下，不易破碎.

压电效应表明了石英晶体的力学性质和电学的耦合。

由于石英具有很高Q值，所以绝大部分的频率控制元件，都以石英材料为基础进行设计.

以石英为基础的频率控制元件依其压电振动的属性，可以分为体波振动元件及声表面波振动元件，体波振动元件如晶体谐振器、晶体振荡器、晶体滤波器，声表面波振动元件如声表面滤波器及声表面谐振器。