Ο πυριτόλιθος είναι πυριτικό ιζηματογενές πέτρωμα, που αποτελείται κυρίως από εξαιρετικά μικρούς κρυστάλλους χαλαζία. Τα μεμονωμένα κρυσταλλάκια συνήθως δεν διακρίνονται με γυμνό μάτι. Είναι τόσο μικρά και τόσο στενά συνδεδεμένα, ώστε η πέτρα φαίνεται συμπαγής.

Οι γεωλόγοι συχνά κατατάσσουν τον πυριτόλιθο στην ευρεία ομάδα του κερατόλιθου. Η λέξη κερατόλιθος χρησιμοποιείται για διάφορα πυκνά πυριτικά πετρώματα, ενώ ως πυριτόλιθος αποκαλείται συχνότερα το σκούρο, οζώδες υλικό που σχηματίζεται σε κιμωλία ή ασβεστόλιθο. Ωστόσο, τα όρια μεταξύ αυτών των όρων δεν χαράσσονται παντού με τον ίδιο τρόπο.

Ο πυριτόλιθος δεν είναι οψιδιανός. Ο οψιδιανός είναι ηφαιστειακό γυαλί που σχηματίζεται όταν λάβα πλούσια σε πυρίτιο ψύχεται γρήγορα, ενώ ο πυριτόλιθος σχηματίζεται σε ιζηματογενή πετρώματα μέσω χημικών και διαγενετικών διεργασιών. Και τα δύο υλικά μπορούν να θραυστούν κογχυλιοειδώς και να δημιουργήσουν αιχμηρές ακμές, γι’ αυτό είναι σημαντικό να διακρίνονται στα αρχαιολογικά ευρήματα.

Titnago kietumas panašus į įprasto kvarco, todėl jis gali braižyti stiklą ir daug minkštesnių medžiagų. Tačiau svarbiausia ne vien kietumas, o gebėjimas sudaryti itin plonus kraštus. Šviežiai atskelta titnago briauna gali būti tokia aštri, kad ją liečiant neatsargiai įsipjauti lengviau, nei akmuo spėtų atsiprašyti.

Šviežias lūžio paviršius dažnai atrodo glotnus, šiek tiek vaškinis. Ilgainiui veikiamas oro, dirvožemio ir vandens jis gali pašviesėti, įgauti matinę patiną arba pasidengti smulkių įtrūkimų tinklu.

Το χρώμα του πυριτόλιθου καθορίζεται από λεπτές προσμίξεις, οργανική ύλη, ενώσεις σιδήρου, ανθρακικά άλατα και μεταβολές του πετρώματος μετά τον σχηματισμό του. Οι σκούροι γκρίζοι και μαύροι πυριτόλιθοι συχνά περιέχουν περισσότερη οργανική ύλη, ενώ οι καστανοί, κοκκινωποί ή κιτρινωποί τόνοι μπορεί να οφείλονται σε οξειδωμένες ενώσεις σιδήρου.

Χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι ο ανοιχτόχρωμος εξωτερικός φλοιός, που ονομάζεται επίσης φλοιός. Μπορεί να σχηματιστεί στο όριο μεταξύ του πυριτόλιθου και της περιβάλλουσας κιμωλίας ή του ασβεστόλιθου, καθώς και να μεταβληθεί αργότερα λόγω διάβρωσης. Ο φλοιός είναι συνήθως πιο μαλακός, πιο πορώδης και λιγότερο κατάλληλος για λεπίδες από το πυκνό εσωτερικό.

Αν και το μεγαλύτερο μέρος του πυριτόλιθου είναι αδιαφανές, οι λεπτότερες άκρες των απολεπισμάτων μερικές φορές αφήνουν να περάσει, απέναντι σε ισχυρό φως, μια καστανή, γκρίζα ή μελί λάμψη. Αυτό είναι ιδιαίτερα όμορφο, αλλά και πάλι δεν χρειάζεται να πλησιάζετε τα δάχτυλά σας στην αιχμηρή άκρη για χάρη της ομορφιάς.

Πολλά κλασικά κοιτάσματα πυριτόλιθου σχηματίστηκαν στον πυθμένα αρχαίων θαλασσών, όπου συσσωρεύονταν ασβεστολιθικές αποθέσεις. Σε αυτές ζούσαν οργανισμοί με δομές από διοξείδιο του πυριτίου: κυρίως θαλάσσιοι σπόγγοι, αλλά και ορισμένοι μικροσκοπικοί οργανισμοί. Όταν πέθαιναν, τα πυριτικά σωματίδια κατέληγαν στις αποθέσεις.

Κατά την ταφή των αποθέσεων, το διοξείδιο του πυριτίου διαλυόταν, μετακινούνταν στο νερό των πόρων και επανακατακαθόταν σε ορισμένες θέσεις. Έτσι μπορούσαν να σχηματιστούν μεμονωμένοι κόνδυλοι, συνεχείς στρώσεις ή ακόμη και ακανόνιστες συσσωρεύσεις. Η διαδικασία εξελισσόταν κατά την πρώιμη διαγένεση, όταν οι μαλακές αποθέσεις του θαλάσσιου πυθμένα μετατρέπονταν σταδιακά σε κιμωλία ή ασβεστόλιθο.

Οι λεπτομέρειες της ακριβούς μετανάστευσης του πυριτίου, του σχηματισμού πυρήνων και της επίδρασης των οργανικών δομών δεν είναι απολύτως ίδιες σε όλα τα κοιτάσματα. Μερικοί κόνδυλοι συνδέονται με λαγούμια ζώων ή άλλες δομές των αποθέσεων, όμως δεν είναι κάθε πυριτόλιθος παράξενου σχήματος άμεσα απολιθωμένος οργανισμός.

Titnago randama daugelyje vietų, kur paviršiuje ar gelmėje slūgso kreidos ir klinčių sluoksniai. Archeologiniu požiūriu ypač svarbios vietovės, kuriose aukštos kokybės žaliava buvo sistemingai kasama, apdirbama ir platinama.

Gebėjimas kontroliuojamai skaldyti akmenį yra viena seniausių žmogaus technologijų. Ankstyvieji akmeniniai įrankiai ne visada buvo gaminami iš titnago, tačiau ten, kur jo būta, ši medžiaga tapo ypač vertinga. Ji leido kurti pakartojamas formas, taisyti nusidėvėjusius kraštus ir perduoti meistrystę iš kartos į kartą.

Archeologams titnago dirbiniai ypač vertingi, nes išlieka daug ilgiau nei medis, oda ar augalinės skaidulos. Nuoskalų išsidėstymas gali parodyti, kur žmogus sėdėjo ir dirbo, o žaliavos cheminiai bei petrografiniai požymiai kartais padeda atsekti prekybos ir judėjimo kelius.

Titnago apdirbimas reikalauja ne grubios jėgos, o kampo, atramos, smūgio vietos ir energijos supratimo. Akmens amžiaus meistrai nebuvo žmonės, kurie tiesiog daužė akmenis. Jie buvo medžiagų technologai, dar gerokai prieš atsirandant tokiam pareigybės pavadinimui.

Ο πυρόλιθος αναγνωρίζεται συνήθως από το σύνολο πολλών χαρακτηριστικών: λεπτόκοκκη ομοιογενή υφή, κηρώδη επιφάνεια φρέσκου θραύσματος, κογχοειδές θραύσιμο, υψηλή σκληρότητα και συχνά ανοιχτόχρωμο εξωτερικό φλοιό. Ωστόσο, δεν μπορεί να ταυτοποιηθεί αξιόπιστα μόνο από το χρώμα.

Εάν ένα εύρημα μπορεί να είναι αρχαιολογικό, είναι καλύτερο να μην πλυθεί επιπλέον με επιθετικά μέσα, να μην λειανθεί και να μην θραυσματοποιηθεί. Σημαντικό δεν είναι μόνο το ίδιο το απόλεπισμα, αλλά και η ακριβής τοποθεσία και το περιβάλλον εύρεσης.

Για τα κοσμήματα επιλέγονται συνήθως τεμάχια με ενδιαφέρον χρώμα, ραβδώσεις ή αντίθεση λευκού φλοιού και σκούρου εσωτερικού. Επειδή η πέτρα είναι σκληρή, η γυαλισμένη επιφάνεια μπορεί να είναι ανθεκτική, όμως οι λεπτές γωνίες και οι αιχμές μπορεί να θρυμματιστούν από χτύπημα.