為可溶性含鎂化合物在強堿性溶液中水解而成，系堿性溶液作用于鎂質硅酸鹽的次生變化產物。礦床主要與蛇紋巖有關；亦產于接觸變質菱鎂礦石灰?guī)r中，與方解石、透閃石、蛇紋石、金云母等共生。有時產于白云石化石灰?guī)r中，與方解石、水菱鎂礦和方鎂石伴生。水鎂石礦石可分為球狀型、塊狀型和纖維型三種主要類型：
  球狀型：由方鎂石水化而成，呈結核狀產出，直徑由數毫米至20cm以上。結核由隱晶質水鎂石和極少量方解石、蛇紋石膠結。礦石質量好。
  塊狀型：為富鎂巖石熱液蝕變產物。礦石為結晶粒狀的塊狀集合體，與蛇紋石、方解石、菱鎂礦等共生，水鎂石含量約30~40%。
  纖維型：呈脈狀產于蛇紋巖中，纖水鎂石含量一般1~9%。夾石礦物為蛇紋石和磁鐵礦。纖水鎂石純度很高。