マグマの冷却，固結によって生じたものが火成岩であるが，逆に火成岩を加熱・溶融してもマグマにはならない。マグマ中には火成岩の成分のほかに水をはじめ，揮発しやすい成分，たとえば水分，硫黄，塩素，弗素（フッ素），硼素（ホウ素），炭酸，硫化水素などが含まれているからである。これらは，マグマから火成岩がつくられるとき，火成岩中に固体（鉱物）として取り込まれず，残っているマグマの流体中にとどまる。そのとき錫（スズ），タングステン，モリブデン，銅，鉛，亜鉛，金などの有用金属や，リチウム（Li），ベリリウム(Be)，ジルコ二ウム(Zr)，セリウム(Ce)，ニオブ(Nb)，タンタル(Ta)，イットリウム(Y)，ランタン(La)などの希元素，さらにウラン(U)やトリウム(Th)などの放射性元素も同様に火成岩には入らず，上記の水や揮発性成分とともにマグマの残液（残留マグマまたは残漿）に集まる。したがってマグマの固結が進むとともに，残液は次第に揮発成分や有用金属などに富んで，最終的には冷えて固まる。自然の営みによる有用な元素の濃集の例である。一概にはいえないが，苦鉄質（塩基性）マグマに比べて花こう岩などを生じる珪長質(酸性)のマグマ（残液）の方に有用元素が濃集されやすい。
この残液は温度が下がっても水などの濃集のため，蒸気圧はかなり高くなる。もし周囲の岩石中に，この圧力に耐えない部分があれば，そこを破壊して揮発分が外部に放散される。しかし，深い地中で外圧が十分であれば，揮発成分は残液中に保存され，残液の主成分である珪酸（SiO2），アルカリ（K2O，Na2O），アルミナ（Al2O3）などとともに濃集し，著しく水分や揮発成分に富んだマグマ（残液）ができる。この残留マグマは水の増加により粘性が小さくなって，動き易く，しかも高い蒸気圧で，貫入力強く，溶解力も大きい。単に割れ目に岩脈として侵入するだけでなく，その源となった花こう岩などと反応し，その一部を円筒状，漏斗（ロート）状に交代した岩石となるが，これがペグマタイト鉱床である。このペグマタイトの大規模のものが鉱山として採掘されている。
見られる白雲母，カリ長石ペグマタイト
（結晶の大きさは長さ30cmの
ハンマーから分かる）
珪長質（ときに苦鉄質）の深成マグマの残液に由来するペグマタイト鉱床は，石英，カリ長石，雲母などの大きい結晶の集合からなり，普通その源となった花こう岩中に，これを交代して，円筒状，漏斗状，脈状，レンズ状をなして産する。この場合，花こう岩との境界に石英と長石とが規則正しくヘブライ文字状に組み合う文象花こう岩を生じることが多く，ときには花こう岩体の外側の別の岩石中に貫入することもある。
ペグマタイト中には塩素(Cl)，弗素(F)などのハロゲン元素を含む燐灰石，蛍石，硼素(B)を含む電気石類，ダンブリ石，ダトー石などの鉱物が認められる。またベリリウム(Be)，セリウム(Ce)，ランタン(La)，ニオブ(Nb)，タンタル(Ta)，イットリウム(Y)，ジルコニウム(Zr)などの希元素を含む鉱物として，緑柱石，モナズ石，タンタル石，コルンブ石，サマルスキー石，ユークセン石，フェルゲゾン石，タレン石が，ジルコンやウラン(Ｕ)，トリウム(Th)などの放射性元素を含む鉱物として，閃ウラン鉱，方トリウム石，トール石などが産する。ウランやトリウムは前記のサマルスキー石，ユークセン石，モナズ石，ゼノタイムにも含まれるが，これらの鉱物の産出は量的に少なく，しかも全体として低品位である。
| 鉱物名 | 化学式 | 用途 |
|---|---|---|
| 石英 | SiO2 | 光学ガラス，石英ガラス，金属シリコン，シリコン樹脂 |
| カリ長石 | KAlSi3O8 | 陶磁器の素地，うわ薬 |
| 白雲母 | KAl2AlSi3O10 (OH, F)2 |
電気，熱の絶縁物，耐火窓，混和用，装飾用，製紙用 |
| 黒雲母 | K(Mg,Fe)3(Al,Fe)Si3O10(OH,F)2 | |
| 鱗雲母 | K(Li,Al)3(Si,Al)4O10(F,OH)2 | リチウム(Li)の原料 |
| チンワルド雲母 | KLiFeAl(AlSi3)O10(F,OH)2 | |
| リチア輝石 | LiAlSi2O6 | |
| アンブリゴ石 | LiAl(PO4)(F,OH) | |
| 電気石 | Na(Mg,Fe,Li)Al6 (BO3)3Si6O18(OH,F)4 |
宝石（赤色透明な電気石はルベライトと呼ばれる），硼酸，硼砂（各種ガラス用，陶磁器うわ薬，ほうろう鉄器，医薬品用）の原料 |
| 蛍石 | CaF2 | 鉄製錬用脱燐剤，融剤，アルミニウム製錬用，ニッケル，鉛製錬用，化学薬品，セメント，肥料（石灰窒素）用 |
| 氷晶石 | Na3AlF6 | アルミニウム製錬の融剤， （かつてはアルミニウム精錬用の唯一の鉱物であったが，鉱床が枯渇し，現在は合成氷晶石が使われている） |
| 緑柱石 | Be3Al2Si6O18 | ベリリウム(Be)の原料。(宝石（エメラルド，アクアマリン）タンタル(Ta)，ニオブ(Nb)の原料） |
| タンタル石 | (Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6 | |
| 鉄コルンブ石 | (Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6 | |
| イトリン石(Y) | Y2FeBe2Si2O10 | Y，Beの原料 |
| サマルスキー石 | (Y,Ce,U,Fe) (Nb,Ta,Ti,)2O6 |
Ce,U,Thの原料 |
| ユークセン石 | (Y,Ca,Ce,U,Th,)(Nb,Ta,Ti)2O6 | Nb,Taの原料 |
| フェルグソン石 | Y(Nb,Ta)O4 | Nb,Taの原料 |
| ゼノタイム | (Y,Ce,Th,U）PO4 | Y,Ceの原料 |
| モナズ石 | (Ce,La,Y,Th）PO4 | La,Th,Uの原料 |
| バストネ石 | (Ce,La)F(CO3) | Ce,Laの原料 |
| ジルコン | ZrSiO4 | ジルコニウム(Zr)の原料 |
| 閃ウラン鉱 | UO2+x x<0.33 | ウラン(U)の原料，核燃料 |
| 方トリウム鉱 | ThO2 | トリウム(Th)の原料，核燃料 |
| トール石 | ThSiO4 | |
| 鋼玉 | Al2O3 | 研磨剤，耐火材料，特殊陶磁器，宝石（ルビー，サファイヤ） |
| 紅柱石 | Al2SiO5 | 耐火煉瓦（ムライト系），点火栓，燃焼管，熱電対保護管 |
| 珪線石 | Al2SiO5 | |
| 黄玉 | Al2SiO4(F,OH)2 | 宝石（トパーズ） |
| 錫石 | SnO2 | 錫の原料 |
| 灰重石 | CaWO4 | タングステンの原料 |
| 鉄マンガン重石 | (Fe,Mn)WO4 | |
| 輝水鉛鉱 | MoS2 | モリブデンの原料 |
| 黄銅鉱 | CuFeS2 | 銅の原料 |
このほかペグマタイトはタングステン，錫，モリブデンの有用金属鉱物である灰重石，鉄マンガン重石，錫石，輝水鉛鉱を伴って鉱床をなし，局部的には黄銅鉱，磁鉄鉱に富んで，これに自然金を伴う（岩手県矢越鉱山）。
見られる方ソーダ石に富むペグマタイト
アルミナ(Al2O3)に富むペグマタイトは，鋼玉，紅柱石及び珪線石，黄玉，方ソーダ石などを含み，リチウム(Li)に富むペグマタイトはリチア輝石，鱗雲母を伴う。鋼玉の紅色種であるルビー及び青色種であるサファイア，緑柱石の鮮緑色種であるエメラルド及び青緑色種であるアクアマリンは，黄玉（トパーズ）やある種の電気石（トルマリン）などとともによく知られた宝石であり，その多くは初生的にペグマタイト中に産する。
日本のペグマタイトは概して規模が小さく，レアメタルや放射性元素の品位も低い。したがって陶磁器や光学ガラスなどの原料として，ペグマタイト本体の長石，石英のみが採掘されている。島根県馬谷城山鉱山からは，日本一と言われる巨大な水晶や長石が産した。
水平および断面図（渡辺:1957）
我が国の著名なペグマタイトとしては，福島県石川町および水晶山一帯（ 日本三大ペグマタイト），福島県郡山市 鹿島大神宮（神体が岩体そのものであり，国の天然記念物に指定されている），新潟県金丸鉱山（珪石鉱山として稼行中の鉱床），岐阜県苗木地方及び長野県木曽田立（日本三大ペグマタイト），滋賀県田上山（日本三大ペグマタイト），福岡県長垂（ 国の天然記念物に指定されているリチウムペグマタイト）などがあるが，いずれも小規模で，現在は稼行対象にはなっていない。
上記は主として珪長質マグマによる花こう岩ペグマタイトの場合であるが，ときにはアルカリ・マグマによる霞石閃長石ペグマタイトや苦鉄質マグマによる斑れい岩ペグマタイトなどがみられる。
| 希元素 | 用途 |
|---|---|
| リチウム(Li) | すべての金属の中で一番軽い（水やガソリンに浮く），高強度，耐熱，耐食軽量合金(航空機，ミサイル，ロケット)，高電圧電池(陰極)，多目的グリース，陶磁器，ほうろうの釉薬，強化ガラス（耐酸，アルカリ），アルミニウム製錬の融剤，強誘電性物質，熱発光材料，溶接用フラックス，金属(銅)の脱酸剤，医薬品。 |
| ベリリウム(Be) | 合金添加用（強力銅合金），航空機エンジン，ミサイル，通信衛星，X線管球の窓，原子炉材料（減速剤），核燃料被覆材，高級耐火物（るつぼ），熱電対（保護管），電気コネクター，高温用バネ。 |
| タンタル(Ta) | 高融点・高強度耐食合金，電解コンデンサー，真空炉部品，真空管材料，超硬合金（チタン合金，炭化タンタル），熱交換器，冷却器，特殊光学ガラス，白金の代用品，外科歯科器具。 |
| ニオブ(Nb) | 核燃料用被覆材，航空機の排気管，ジェットエンジン用合金，鋼添加材（高強度耐熱合金），超伝導磁石（Nb-Zn線），超伝導物（Nb3Ge,Nb3Sn,NbTi合金） |
| イットリウム(Y) | テレビブラウン管蛍光体，レーダーのマイクロウェーブ・フィルター（イットリウム鉄ガーネット)，レーザー本体（イットリウム，アルミニウム，ガーネット単結晶），人工宝石，Y3Al5O12(ﾀﾞｲｱﾓﾝﾄﾞ代替品)，酸化物超伝導体，セラミックエンジン，部分安定化シルコニア添加剤，自動車排ガスのセンサー。 |
| セリウム(Ce) | 発火合金，陶磁器，エナメルなどの赤色顔料，鉄鋼への添加剤，特殊ガラス紫外吸収フィルター，ガラスの研磨剤，医薬品，媒染，皮なめし。 |
| ランタン(La) | 光学ガラス（高屈折率），光ファイバー用ガラス，PHメーター電極，送信管，セラミックコンデンサー，X線フィルム，蛍光塗料，発光合金，ガラス研磨剤，釉薬，鉄鋼添加剤。 |
| ジルコニウム(Zr) | 原子炉材料，核燃料棒被覆材，鋼合金，真空管ターゲット，フィラメント，超伝導材料（Nb合金），外科用器具，写真用フラッシュ。 |