硅镁层是指处于良腊面以下到莫霍面以上的那一层主要由玄武岩和辉长岩组成的地质结构，多是以含有镁，铁，钙等元素，因化学组成的相似性，又被称为玄武质层。这种地质层是一种连续圈层，也就是指环状的地质层。硅镁层出露到地表的代表是玄武岩，而大洋地壳主要由硅镁层构成。岩石学研究表明，硅镁层的密度更大（2800 到 3300 kg/立方米），这是因为其铁、镁含量更高，铝含量降低。硅镁层岩石也被称为铁镁质岩石，其中密度最大的是硅含量最少的超基性岩。

地壳中花岗石层和玄武岩层的化学成分均以硅和铝为主，故合称“硅铝层”、过去曾将花岗岩层单独称为“硅铝层”，而将玄武岩层称为“硅镁层”，现有的文献仍沿用。该层厚度在山区可达40公里，在平原常为10余公里。在海洋则竖着变薄，在太平洋中部此层甚至缺失。

其范围有两种不同见解：

一、比较通行的解释：即玄武岩层，地壳下部康拉德面以下的圈层。其化学组成与玄武岩相近，也主要由铝硅酸盐类构成，而镁的含量与铝接近，明显高于花岗石层，故称硅镁层。

二、另一种解释：即地幔软流层以上的部分。因玄武岩层中，仍以硅、铝占优势，故广义的硅铝层包含玄武岩层；而硅镁层则指上地幔，其化学组成与橄榄岩相近，故亦称“橄榄岩层”，主要由镁、铁的硅酸盐类构成。

硅镁层的岩石密度介于2800到3300千克每立方米之间，这种较高的密度反映了其岩石中铁、镁含量的增加以及铝含量的减少。硅镁层岩石的这种组成使其被归类为铁镁质岩石，而在这一类岩石中，超基性岩由于其最低的硅含量而具有最大的密度。

对地球整个行为的作用比硅铝质大，因此在这里似应阐述一下关于地球粘性而得出的数量结果，虽然目前这些结果看来还不适于用以支持某种观点。地球的粘性，从其对地震波表现出刚性而对向转产生的离心力表现出流动性来看，至多只存在于某个范围之内，地球只部分地随之应变的月潮使我们能够通过对这部分应变的测量，定量地测定这种粘性。开尔文、雷波尔一拍许维支、赫克尔、许韦达等人的下作就是这样，他们借助水平摆，推算出地球作为整体大致具有钢的性质。

如果说硅铝层形成一个塑性的盖层，硅镁层到是--种粘滞的流体。熔融试验已经表明，熔化的硅酸盐浆具有极大的粘滞性。这种拈滞流体的特性之所以奇特，是因为作用力的持续时间长对它们起很大的作用。室温下的火漆就是一个好例子。如果把一根火漆掷到地上，它会折断成锋利的断块。但是如果将它由两点支撑悬搁着，经过几个星期就会看到它弯曲了几个月以后，不是支撑着的部位会变得几乎是垂悬着。