白雲石的基本性質如表1所列。白雲石、方解石和菱鎂礦有時共生，三者結構上相似，同屬方解石型，性狀和色澤極為相近(如表)，肉眼難以將它們區分，有時必須用化學、熱分析或者X射線等方法才能將它們鑑別。
鹽酸法是鑑別白雲石、方解石與菱鎂礦的簡便方法。將不同濃度與溫度的鹽酸滴在礦石的新鮮表面上，用肉眼或放大鏡觀察其起泡情況，從而將它們區別開來，如表2所列。
白雲石、方解石與菱鎂礦雖都是無水碳酸鹽礦物，但由於陽離子的種類和半徑不同，受熱時CO2逸出的溫度不同，因而用差熱分析(DTA)可將它們加以區別。如圖 1所示，白雲石在790℃和940℃有兩個吸熱谷，前者是由於MgCO3分解而產生，後者是CaCO3分解造成的。而方解石和菱鎂礦的DTA曲線都只有一個吸熱谷，方解石的吸熱谷溫度為970℃左右；菱鎊礦的吸熱反應溫度比方解石低，從600℃開始分解，谷底溫度700℃左右。
用X射線衍射法測得白雲石、方解石和菱鎂礦的面網距d及相對強度I，與粉晶衍射的標準數據進行對比，也能做出鑑別，如表2所列。