Gesamtgestein: Da Grünschiefer aus mafischen Protolithen hervorgehen, variiert ihr SiO₂-Gehalt beträchtlich von 45 bis etwa 58 Gew.-%. Exemplarische Gesamtgesteinsanalysen aus einem Untersuchungsgebiet verzeichnet diese Tabelle. Entsprechend der vielfältigen Möglichkeiten bezüglich des plattentektonischen Rahmens, in dem die Protolithen entstanden, variiert die Gesamtgesteinszusammensetzung erheblich. Die wichtigsten Spezies sind (neben SiO₂) Al₂O₃, FeO*, MgO, CaO, Na₂O und H₂O.

Modalbestand: Hauptgemengteile von Grünschiefern sind Albit und Chlorit. Als Nebengemengteile kommen sehr oft Epidot/Zoisit, Quarz, Aktinolith/Tremolit und eine Erzphase (meist Magnetit) vor. Zudem treten immer wieder Biotit oder Hellglimmer in substanziellen Mengen auf. Häufige Akzessorien sind Apatit, Zirkon, Titanit, Pyrit.