玄武巖石料結晶程度和晶粒的大小，主要取決于巖漿冷卻速度。緩慢冷卻可生成幾毫米大小、等大的晶體；迅速冷卻，則可生成細小的針狀、板狀晶體或非晶質玻璃。
因此，在地表條件下，玄武巖石料通常呈細粒至隱晶質或玻璃質結構，少數為中粒結構。常含橄欖石、輝石和斜長石斑晶，構成斑狀結構。斑晶在流動的巖漿中可以聚集，稱聚斑結構。
這些斑晶在玄武巖石料漿通過地殼上升的過程中形成，也可在噴發前巨大的巖漿儲源中形成。基質結構變化大，隨巖流的厚薄、降溫的快慢和揮發組分的多寡，在全晶質至玻璃質之間存在各種過渡類型，但主要是間粒結構、填間結構、間隱結構，較少次輝綠結構和輝綠結構。
玄武巖石料構造與其固結環境有關。陸上形成的玄武巖石料，常呈繩狀構造、塊狀構造和柱狀節理；水下形成的玄武巖，常具枕狀構造。而氣孔構造、杏仁構造可能出現在各種石料中。
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