Entre estos procedimientos se cuentan las mediciones realizadas con distintos instrumentos y aparatos (por ejemplo, mediciones cristalográficas y fotométricas, microscopía, espectroscopía, análisis de difracción por rayos X, etc.).
El gemólogo debe conocer varias disciplinas como: cristalografía, óptica, matemáticas, cristaloquímica, química analítica, síntesis e imitación de gemas, entre otras.
Reyes y emperadores han poseído las mejores piezas de sus pueblos, regalados como favores o tributos y los trabajos realizados han sido cada vez mejorados depurándose la técnica en todas partes del mundo.
Según los gustos y materiales propios de cada zona geográfica podremos encontrar gemas orgánicas, minerales transparentes, translúcidos u opacos.
El hombre siempre ha utilizado cualquier mineral con cierta belleza y dureza para ornamentar sus objetos tanto en vida como en la muerte.
Utilizados en numerosos objetos tanto en materiales religiosos como laicos y de los que tenemos alguna muestra excepcional gracias a los hallazgos arqueológicos.
En la actualidad son fundamentales para el progreso tecnológico y gracias a la elaboración de gemas sintéticas se realizan componentes electrónicos como chips, mejorando las telecomunicaciones, abrasivos industriales, etc.
Europa compraba piedras preciosas a países lejanos, los datos de estos yacimientos fueron relatados por viajeros y científicos en numerosos documentos.
Sobre este conocimiento se realizó un libro en 1978 con el trabajo de Kurt Nassau.
El alumnado que supera dichos estudios obtiene el título de Gemólogo en la especialidad correspondiente, que es equivalente, a todos los efectos, al título de Diplomado Universitario + Especialista.
En cuanto al campo profesional de los gemólogos, se pueden destacar las joyerías, talleres, laboratorios gemológicos, así como el peritaje judicial, aduanas, fuerzas del orden público especializadas, centros de subastas y museos, se impone en los sectores de la cultura, mercado del arte y del lujo.