石英玻璃是二氧化硅單一成分的非晶態材料，其微觀結構是一種由二氧化硅四面結構體結構單元組成的單純網絡，由于Si-O化學鍵能很大，結構很緊密，所以石英玻璃具有獨特的性能，尤其透明石英玻璃的光學性能非常優異，在紫外到紅外輻射的連續波長范圍都有優良的透射比。光學鏡片廠家總結出：石英玻璃的優勢決定了它的價值。

石英玻璃具有很高的介電強度和極低的導電率，便是在高溫、高壓和高頻下，仍能堅持很高的介電強度和電阻，在所使用的頻帶內幾乎沒有介電損耗，因此石英玻璃是優秀的高溫介電絕緣資料。在常溫下，它的電阻相當于普通玻璃的10倍，對悉數頻率的介電丟失很細小，絕緣耐壓強度大。石英玻璃的機械性能比硬質玻璃和陶瓷都好，唯脆性較差。

石英玻璃具有極低的熱膨脹系數，高的耐溫性，極好的化學穩定性，優良的電絕緣性，低而穩定的超聲延遲性能，最佳的透紫外光譜性能以及透可見光及近紅外光譜性能，并有著高于普通玻璃的機械性能。因此它是近代尖端技術中空間技術、原子能工業、國防裝備、自動化系統，以及半導體、冶金、化工、電光源、通訊、輕工、建材等工業中不可缺少的優良材料之一。