گوهرشناسی
گوهر سنگ‌ها در واقع بر اساس ساختار کریستالی خود، وزن مخصوص، ضریب شکست، و دیگر خواص نوری، مانند پلئوکروزیم ( پدیدهٔ چند رنگی ) دسته‌بندی می‌شوند. ویژگی فیزیکی سختی، توسط مقیاس غیر خطی سختی موس برای سختی کانی‌ها تعیین می‌شود.
پتروفیزیک
یک کاربرد اصلی پتروفیزیک، مطالعهٔ مخازن هیدروکربنی است. پتروفیزیسیستها بکار گرفته می‌شوند تا به مهندسین مخزن و زمین شناسان در مطالعهٔ ویژگی‌های سنگ مخزن کمک کنند. یکی از این ویژگی‌های مهم، نحوهٔ اتصال حفره‌های کوچک درون سنگ است که انباشتگی و انتقال سیالات هیدروکربنی را کنترل می‌کند. سنگ‌شناسی، پوکی، اشباع آب، تراوایی و چگالی، بعضی از ویژگی‌های کلیدی بررسی شده در پتروفیزیک هستند. یکی از جنبه‌های کلیدی پتروفیزیک، اندازه‌گیری و ارزیابی این ویژگی‌های سنگ با نمودار گیری و مغزه گیری است. در نمودار گیری یک رشته ابزار اندازه‌گیری را وارد چاه می‌کنند. در مغزه گیری نمونه‌هایی از سنگ را از اعماق چاه به سطح زمین می‌آورند. این بررسی‌ها سپس با بررسی‌های زمین‌شناسی، ژئوفیزیکی و مهندسی مخزن ترکیب می‌شود تا تصویر کاملی از مخزن بدست دهد. اکثر پتروفیزیسیستها در صنعت نفت و گاز کار می‌کنند اما بعضی از آن‌ها در صنایع معدن و ذخایر آب فعالیت دارند. ویژگی‌های مورد اندازه‌گیری به سه دسته تقسیم می‌شوند: ویژگی‌های پتروفیزیکی متداول، ویژگی‌های مکانیک سنگی و ویژگی‌های کیفیت سنگ معدن.