Gemmologi tutkii jalokiven aitouden ja arvioi laadun ja arvon. Tutkimus alkaa visuaalisella tarkastelulla, jossa arvioidaan kiven väri, hionta, ja mahdolliset pinnan vauriot. Mikroskoopilla tarkastellaan sisäisiä sulkeumia, jotka voivat myös paljastaa kiven alkuperän.

Gemmologi mittaa valon taittumista, ja analysoi, kuinka jalokivi vastaanottaa ja heijastaa valoa (valon absorptio). Tämän perusteella selviää kiven kemialliset ominaisuudet. Kiven paino ja tiheys mitataan. Lopuksi gemmologi antaa kiven aitoudesta ja laadusta virallisen sertifikaatin, joka sisältää esineen vakuutusarvon.