猫眼石可以通过观察猫眼来鉴别真假，真猫眼石具有非常明显的猫眼效应，弱光环境下可见，假猫眼石的猫眼效应不太明显，弱光环境下微不可见。其次，真猫眼石被单光源照射时，其两边的色泽不同。而假猫眼石无论如何照射，其色泽是相同的。
猫眼是猫眼石的主要识别特征，因为猫眼石具有非常明显的猫眼效应，即使是在光源较弱的情况下也能将猫眼看的十分清晰。假的猫眼石的猫眼效应不太明显，在弱光环境下几乎不可见。
用单光源照射猫眼石的侧面，可以看出其两边的色泽不同，从左边照射猫眼石时，其左侧呈蜜黄色，右侧呈乳白色，从右边照射猫眼石则是相反的。而假的猫眼石不论用光源如何照射，其左右两边的色泽都是一样的。
真正的猫眼石的弧形顶端上面只有1条亮带，而假的猫眼石的弧形顶端上面可以同时出现2~3条亮带，因为假的猫眼石大多是用玻璃纤维制作而成的。
