二辉橄榄岩主要由橄榄石和辉石组成。 辉石为斜方辉石或单斜辉石。橄榄石的含量占40～50%以上，有时含有少量的角闪石、黑云母及铬铁矿等。颜色呈深绿色。以粒状结构为主，亦有反应边结构、包含结构、海绵陨铁结构等。是橄榄石根据所含辉石成分的不同所划分的。各分为斜方辉橄榄岩、异剥橄榄岩及二辉橄榄岩等数种。蚀变后 成为蛇纹岩。常与其他超基性岩如纯橄榄岩、辉石岩及基性岩形成杂岩体，主要产于造山带中。与之有关的矿产有铬、镍、钴、铂、石棉、滑石等。