结晶灰岩（crystalline limestone）又称晶粒灰岩（crystal grain limestone）是一种主要由
方解石晶粒（含量大于50%）组成的
石灰岩。
它常常是泥晶灰岩或其他类型灰岩通过重结晶形成的，按晶粒的大小可细分为粉晶石灰岩、细晶石灰岩、粗晶石灰岩等，无裂隙或溶洞者可成为阻止油气逸散的良好盖层。该标本为细晶灰岩，由中国地质大学教工采集，中国地质大学博物馆1982年收藏,采自吉林洮安石炭系石灰岩中。
大部分结晶灰岩都是原生石灰岩经成岩重结晶作用改变了原生颗粒组分和生物粘结组分而形成的。因此，大部分结晶灰岩就是重结晶灰岩。重结晶灰岩可以不同程度的
保留变余的原始结构特征。
结晶灰岩也有原生的，如
大陆地表
泉水、岩洞或河水由
蒸发作用形成的石灰华和泉华。石灰华是一种致密的带状钙质沉淀物。通常呈不规则块状构造的
钟乳石和石笋，
发育有从
溶液中依次沉淀的方解石或文石晶体所组成的皮壳状纹层。多产出于石灰岩洞穴表面。钙泉华专指地表上海绵状多孔疏松的方解石或文石晶体沉淀物。多呈树枝状、放射状或半球状等构造特征，内部常保留有植物茎、叶的
痕迹。产出于
温泉、
裂隙水出露的地表。
主要成分为方解石，含量约占80%以上。胶结物为
亮晶方解石，部分为泥晶方解石，常含隧石、白云石和黏土矿物，呈晶粒结构，原层块状构造。方解石粒度0.1～0.5mm,有的可达1mm。
灰白色、灰黑色。致密，硬度3。密度2.5～2.8g/cm。性脆。湿度与孔隙度小于1%。松散系数一般为1.5～1.6。质纯，含CaO5.%～56%，MgO小于3%，SiO2和Al2O3一般小于1%。加弱酸起泡。易破碎研磨。