展现岩石压电性的复杂物理现象称为压电效应，是一种介于电学和力学之间的现象。

1880年，法国物理学家P.居里和J.居里兄弟研究了石英、电气石及其他矿物的压电效应。在第一次与第二次世界大战期间，法国物理学家P.朗之万等学者推动了压电性理论的深入研究，使其逐渐在各技术领域得到广泛应用。1940年，苏联科学家A.B.舒布尼科夫从理论上提出存在压电多晶体的可能性，并提出压电结构理论，对后来岩石压电性研究具有重要意义。20世纪50年代之后，大量野外试验发现某些岩石具有压电性，并使其逐步与地质、地球物理，特别是找矿紧密联系在一起。

不具有中心对称的晶体受到外力作用时，引起晶格变形，使带电离子发生位移，致使晶体的总电偶极矩发生变化，结果造成晶体内部产生电极化作用，从而激励晶体表面产生电荷，形成压电效应。岩石、矿物压电性的定量特征主要是以压电模数来描述，它是一个复杂的各向异性物理量。由弹性理论可知，任意形状的弹性体，当受到外力作用时，物体内任意一点处，将产生6个独立的应力分量，此6个应力分量完全决定了通过M点的任意单元面积上的应力。压电模数（）可以用极化强度（）与应力（）来描述：

理论上，无对称中心的晶体都能产生压电效应，故根据矿物晶体结构的类型推测有300多种矿物具有压电性，但其中50%极不明显，而且只有20余种已测出压电模数，有70余种矿物仅能定性地确定其压电效应。

岩石的压电性主要决定于岩石的压电结构的对称类型，而岩石压电结构的对称类型又取决于组成岩石的压电矿物的性质，即压电矿物晶体的对称类型、压电模数的大小、极化轴和其他轴的空间定向特征、压电矿物的百分含量，以及岩石中压电中性成分的空间位置关系等。

在自然界中，最常见的压电矿物是石英、电气石、霞石和闪锌矿。石英居重要位置，其在自然界分布最广，压电性亦强。它不仅仅是许多岩石的造岩矿物，同时与某些金、铜、锡、钨、钼和稀有元素矿床，以及水晶、云母、萤石等矿产有密切成因关系。对中国十几个矿区的一些岩、矿石标本测得的压电模数值如表所示。由表可见，不同成因的含石英矿石（热液石英岩和砂岩）即使二氧化硅含量几乎都近于100%，但由于压电结构的不同（取决于岩石的成因及成岩过程中构造应力和地球电场），其压电模数差异很大。如果岩石中压电性矿物定向排列性很强，则不同面上的压电模数会存在较大的差异，即表现出岩石压电性的各向异性。另外，岩石的压电性具有可逆性，即存在逆压电效应。将存在压电性的岩石置于电场中，其形状及大小将发生变化，即产生应力与应变。

基于压电效应，利用岩石、矿物的压电性差异，施加人工震源而使弹性波在岩石中传播，产生应力作用，同时观测弹性波场和电磁场的变化，从而能达到勘查地下某些矿产资源的目的。