玛瑙的显微结构主要是隐晶质结构和纤维状结构及纤维放射状结构。由于形成环境有规律的改变，形成了色调差异的条带状构造和环带状构造，加上夹杂进来的不同微量矿物和化学元素分布的不均匀性，这种条带和环带的差异就更加突出，从而这些千姿百态的条纹、环带最终构成极富想象空间的玛瑙天然图案，成为藏家手中的珍藏。

玛瑙古代也称“马脑”。传说三国时期曹丕同父亲曹操北征乌恒，当地人进贡玛瑙酒杯一只，曹丕见酒杯红似飞霞，晶莹剔透，便挥笔写下《马脑勒赋》，并在序中说：“马脑，玉属也，出西域，纹理交错，有似马脑，故其方人固以名之。或以系颈，或以饰勒。余有斯勒，美而赋之。命陈琳、王粲并作。”有学者分析认为，说玛瑙出自西域，是因为当时我国所开采者数量有限，玛瑙大多来自西域、印度、波斯、日本等国的贡品。