エメラルドは他の緑柱石の様に普通のペグマタイトには発見されません。 それは、緑柱石に主に0.1〜１％程度の不純物のクロム（或いはヴァナジウム）が含まれることで、鮮やかな緑色のエメラルドとなるからです。 ところがクロムは緑柱石が成長する珪酸分に富む火成岩ではなく、全く性質の異なる珪酸分の少ない超塩基性と呼ばれる種類の岩石に含まれます。　 即ち、緑柱石にクロムが含まれることは普通には起こりません。エメラルドが奇跡の宝石とされる由縁です。 地質学的には大陸移動や造山運動といった地球規模の大規模な地殻変動によって奇跡的に生成されたのではないかとされています。

コロンビアを産地とするエメラルドは比較的大きく、不純物が少なくて透明な結晶を産出します。エメラルドは黒色の炭素質石灰岩や頁岩の地層中の白い方解石の岩脈の中に結晶しています。 　コロンビアのエメラルドは首都ボゴタの東およそ100km程の地点に有名なチボールやガチャラ鉱山があり、それから北西へ幅30km、長さ100kmのエメラルド･ベルトとも呼べるエメラルド鉱脈があります。そのベルトの最北部に最も有名なムソー、コスケス、ペーニャス･ブランカス等の大鉱山が隣接しています。　鉱山は主なものだけで30近くありますが、ほぼ赤道直下の、標高600m〜2300ｍの温帯〜熱帯性の密林に覆われている山岳地帯に無数のエメラルド鉱脈が存在していると考えられます。 　エメラルドを産出する東コルジエジャ山脈は3000〜4000万年前頃、現在の南アメリカ大陸の東の海底にあった厚い堆積層がナスカプレートと南米プレートとの衝突で5000mも隆起して出来た山脈です。　主に片岩と石灰岩からなる地層に炭化物を含む黒色片岩が貫入し、地下から断層を通して比較的低温の（100℃〜300℃程度であったと考えられています）塩分に富む熱水がクロムやベリリウムを溶かし込んで、断層の中を走る方解石、ドロマイト、黄鉄鉱等からなる鉱脈の比較的に自由に成長できる空間にエメラルドとして結晶したと考えられます。　このようなコロンビアのエメラルド鉱床に特有の条件が、包有物が少なく大きく透明な宝石質の結晶が大量に産出する理由です。