尼山硯硯石是寒武系統地層中海相沉積的薄層泥質灰岩，位於灰岩夾層中，石厚多為一二寸不等，褐黃色，表面有疏密不均的松花紋；風化後常呈自然扁平狀，周邊形如疊餅。平均比重2.26，顯微硬度70—158kg/mm，相當於摩氏硬度的2.5—3.9。硯石主要以微晶方解石組成。其含量在95%以上，粒徑約0.05—0.005mm，顆粒具有重結晶現象；其他礦物有伊利石、石英、黃鐵礦和綠泥石，總含量不足5%。粒徑在0.01—0.001 mm之間，零星分布；尼山硯石硬度適中（約為摩氏硬度2.9—3.5）且含有適量零星分布硬度較高的礦物，如石英、黃鐵礦（相當於摩氏硬度6—7），這既能增強硯石的研磨性能，又可不損筆毫。據資料表明，這種高硬度礦物在硯石中含量以不超過5%為佳。而尼山硯石中其含量不足5%。礦物顆粒大小約0.05—0.001 mm。達到微米級，屬最佳粒度。硯鋒形狀呈似魚鱗狀。硯鋒密度在0.6左右，墨粒在1um以上，稍具粒感。尼山硯石中還含有少量的片狀礦物如伊利石、綠泥石等。這不僅使少數硯鋒具有“自磨刃”性質。提高了硯石的研磨壽命。而且對硯石的“貯墨不涸”也起一定的作用。故有“堅而不頑，撫之生潤，下墨利，發墨好，久用不乏”之美稱。
由於尼山硯石稀少，歷史上為孔府的貢品，又稱為“罕見之物”，清乾隆年間《曲阜縣誌》載：“尼山之石，文理精膩，質堅色黃，可以為硯，得之不易，近無用者”。據資料表明：尼山硯石產於尼山孔廟北之中和壑（俗稱硯台溝）。隨著時間的推移已很難找到硯石了。上個世紀七十年代末，八十年代初，為挖掘這一古老的硯石品種，山東省工藝美術研究所和曲阜市工藝美術廠通力合作，齊心協力，經過幾年的時間，通過尋訪當地老人和對地形、地貌、石質的變化進行研究、分析，並經挖掘，終於又在尼山五老峰下發現了新坑。硯石隱在石灰岩夾層中，呈片狀，其特點、質地和歷史記載的完全一致。為尼山硯石的上品。且儲量較豐。八十年代中期至九十年代初期尼山硯石的產量達到了高峰。近年來文物部門採取措施，保護尼山人文景觀和自然景觀，並進行了綠化美化，禁止開山採石，因此尼山硯石也得到了很好的保護。
尼山硯在設計製作上由於古硯實物留存較少，只能從記載中理解尼山石硯的特點風格，當今作品繼承魯硯的“巧奪天工，簡樸大方”風格，目前我們所見到的尼山硯，是在繼承傳統的基礎上，形成了粗中有細，細中含粗，運用自然，加以點綴，以求意境的獨特藝術風格。在製作過程中因材施藝，依形開墨堂，墨池，少有雕琢點綴，加之銘文多選於《論語》箴言，互為輝映，頗為典雅。因其在眾多名硯石中別具一格，頻為書畫藝術家和收藏家所青睞，加之產生於聖人之鄉，文人墨客無不以得之為快。
