Kvartsin kovuus on 7, joten se on suhteellisen kova materiaali. Sen pääkomponentti on SiO₂; se on kova, kulutusta kestävä-silikaattimineraali, jolla on vakaat kemialliset ominaisuudet. Kvartsi on tyypillisesti maidonvalkoista, väritöntä tai harmaata, jossa on rasvainen kiilto; se on hauras, siitä puuttuu halkeamia ja siinä on conchoidaalinen murtuma. Sen tiheys on 2,65 g/cm³, ja sen kemialliset, termiset ja mekaaniset ominaisuudet ovat selvästi anisotropia. Kvartsi ei liukene happoon, liukenee hieman KOH-liuokseen, sen sulamispiste on jopa 1750 astetta ja sillä on pietsosähköisiä ominaisuuksia.
Kvartsia on monia lajikkeita; Laadun perusteella ne voidaan luokitella tavalliseen kvartsihiekkaan, jalostettuun kvartsihiekkaan, korkean -puhtausluokan kvartsihiekkaan ja sulatettuun kvartsihiekkaan.
Tavallisen kvartsihiekan SiO₂-pitoisuus on 90–99 %, FeO-pitoisuus enintään 0,06 % ja tulenkestävyys 1750–1800 astetta. Ulkonäöltään se koostuu suurista hiukkasista, joiden pinta on keltainen. Sen hiukkaskoko vaihtelee 5 - 220 mesh, ja tiettyjä kokoja voidaan valmistaa käyttäjien tarpeiden mukaan. Tavallista kvartsihiekkaa käytetään laajalti sellaisilla aloilla kuin metallurgiassa, piikarbidin tuotannossa, lasissa ja lasituotteissa, emalissa, valuteräksessä, vedensuodatuksessa, natriumsilikaatissa (vesilasi), kemikaaleissa ja hiekkapuhalluksessa.
Jalostetun kvartsihiekan SiO₂-pitoisuus on 99–99,5 % ja Fe2O3-pitoisuus enintään 0,02 %. Se tuotetaan huolellisesti valitun korkealaatuisen-malmin monimutkaisella käsittelyllä. sen hiukkaskoko vaihtelee 5 - 480 mesh, ja se näyttää valkoiselta tai kiteiseltä. Tärkeimpiä sovelluksia ovat korkealaatuinen-lasi, lasituotteet, tulenkestävät materiaalit, sulatus, tarkkuusvalu ja hiomalaikkojen hiomamateriaalit.
Korkean-puhtauden kvartsihiekan (tai puhtaan kvartsihiekan) SiO₂-pitoisuus on 99,5–99,9 % ja FeO-pitoisuus enintään 0,005 %. Se on valmistettu luokan 1–3 luonnonvuorikiteestä ja korkealaatuisesta-luonnonkvartsista, ja se on huolellisesti valittu ja hienojalostettu. Partikkelikokoalueet ovat 1–0,5 mm, 0,5–0,1 mm, 0,1–0,01 mm ja 0,01–0,005 mm.
Mitä tulee sulatetun kvartsihiekan kemialliseen koostumukseen, SiO2-pitoisuus vaihtelee välillä 99,9-99,99%, Fe2O3 10 ppm - 25 ppm, Li2O (max) 1 ppm - 2 ppm, Al2O3 (max) 20 ppm - 30 ppm, K2O2 ppm (20 ppm) ppm ja Na2O (max) 10 ppm - 20 ppm. Fyysisesti se näyttää värittömiltä, läpinäkyviltä kokkareilta tai rakeista tai valkoisena jauheena.
Kvartsihiekkaa käytetään laajalti sellaisilla aloilla kuin lasi, valu, keramiikka ja tulenkestävät tuotteet, metallurgia, rakentaminen, kemikaalit, muovit, kumi ja hioma-aineet. Se toimii pääraaka-aineena tasolasille, float-lasille, lasituotteille, optiselle lasille, lasikuidulle, lasiinstrumenteille, sähköä johtavalle lasille, lasikankaalle ja säteilyä-suojavalle erikoislasille. Keramiikka- ja tulenkestävällä alalla sitä käytetään posliinikappaleiden ja lasitteiden valmistukseen sekä raaka-aineena korkea-piidioksiditiileille, tavallisille piidioksiditiileille ja uuneissa käytettäville piikarbidituotteille. Metallurgisessa teollisuudessa se toimii raaka-aineena, lisäaineena tai juoksutteena piimetallille, ferrosiliiniseoksille, pii{5}}alumiiniseoksille ja muille. Rakentamisessa sitä käytetään betonissa, sementtimateriaaleissa, tienrakennusmateriaaleissa, keinomarmorissa ja sementin fysikaalisten ominaisuuksien testauksessa (eli tavallisessa sementtihiekassa). Kemianteollisuudessa se toimii piiyhdisteiden ja natriumsilikaatin (vesilasi) raaka-aineena, rikkihappotornien pakkausmateriaalina sekä amorfisen piidioksidimikrojauheen valmistuksessa.
