石榴子石族矿物是常见的矿物，尤其见于变质岩中。其成分可由其结构式来表达。它的结构式的通式为A3B2[SiO4]3,A和B分别为8次配位和6次配位的阳离子位置。A位置由大半径的二价阳离子占据，主要为Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Mn2＋等；而B位置分布半径较小的三价阳离子，主要为Al3+、Fe3＋、Cr3+等。依据A位置上有无Ca离子，通常将石榴子石族矿物分成两个系列（表13-2）：铝质石榴石子（pyralspite）（指A位置无Ca;B位置为Al）系列和钙质石榴子石（ugrandite）（指A位置有Ca）系列。
表13-2 铝质和钙质石榴子石系列
石榴子石族的矿物之间的类质同像置换现象极为普遍。除了铝系或钙系内的组分之间的类质同像混晶外，在两个系列之间也有不完全的置换关系存在。
在水榴石中，氢氧根可以有限地替代Si—O4四面体，即4个（OH）－置换一个[SiO4]4－。例如，水钙铝榴石（hydrogrossular）Ca3Al2[SiO4]3～x（OH）4x,x范围可从0～1。
在钙铁榴石中，当Ti4＋进入结构中的B位置，TiO2含量达到1%～5%（并伴随Na替代Ca），为含钛钙铁榴石（melanite），也称黑榴石，呈黑色。
图13-20 石榴子石的晶体结构在（001）面上的投影
（据Klein等，2007）
本族矿物均属等轴晶系，对称型为m3m。空间群Ia3d;Z=8。其晶体结构以钙铝榴石为例予以说明（图13-20）。表现为孤立的硅氧四面体[SiO4]4－由二价和三价阳离子所联接。二价阳离子作八次配位，形成畸变的配位立方体，三价阳离子作六次配位，形成配位八面体。这种结构很紧密，各方向的键力很少有差异，所以石榴子石族矿物呈三向等长形态，无解理，断口呈次贝壳状或参差状；钙系中矿物的硬度为6.5～7，铝系中矿物的硬度为7～7.5。
本族矿物常呈菱形十二面体、四角三八面体，或二者之聚形（图13-21、13-22、13-23）。通常在富Ca岩石（如矽卡岩）中，多形成钙系石榴子石，以菱形十二面体为主，四角三八面体为次；而在富Al岩石（如花岗伟晶岩）中，多形成铝系石榴子石，往往呈四角三八面体晶形。本族矿物的集合体呈粒状或致密块状。
图13-21 石榴子石的晶形
A—菱形十二面体；B—四角三八面体；C—菱形十二面体与四角三八面体的聚形d{110},n{211}
（据Berry等，1983，修改）
图13-22 钙铝榴石晶体
（据Klein等，2007）
图13-23 绿泥石片岩中的石榴子石晶体
（据Klein等，2007）
高温高压实验研究显示石榴子石的结构能够稳定于地幔的温压条件。在地幔的一定温压区间内存在辉石类成分但具有石榴子石结构（见第二章）的矿物。
本族矿物依据其形态、硬度和颜色等特征易于鉴别。但本族中各矿物之间的区别则需根据密度、折射率、晶胞参数等数据来确定（表13-3）。在用途上本族矿物主要作为研磨材料。透明色美者可作为宝石。
石榴子石族各矿物种的成因产状如下：
钙铝榴石Grossular—Ca3Al2[SiO4]3
成因与产状 主要产于接触交代成因的矽卡岩中，但不及钙铁榴石那样普遍。与矽卡岩型白钨矿矿床关系密切，可以作为该类型矿床的找矿标志。
表13-3 石榴子石族矿物的晶胞参数及其物理性质
钙铁榴石Andradite—Ca3Fe2[SiO4]3
成因与产状 主要产于接触交代成因的矽卡岩中，与钙铁辉石等共生。可以作为矽卡岩型磁铁矿矿床的找矿标志。
钙铬榴石Uvarovite—Ca3Cr2[SiO4]3
成因与产状 仅见于富含铬铁矿的超基性岩中。可以作为寻找铬铁矿的指示矿物之一。我国西藏藏南地区的超基性岩中，即有产出。
镁铝榴石Pyrope—Mg3Al2[SiO4]3
成因与产状 见于金伯利岩、玄武岩等超基性、基性火山岩中，亦见于榴辉岩等变质岩中，在探寻金刚石矿时，常作为指示矿物。
铁铝榴石Almandine—Fe3Al2[SiO4]3
成因与产状 作为变质成因的矿物，常见于各种片岩、片麻岩中。有时还见于伟晶岩中。
锰铝榴石Spessartite—Mn3Al2[SiO4]3
成因与产状 见于锰矿床的接触变质带或富锰沉积岩层的区域变质带中。此外，也产于花岗伟晶岩中。