Opal er laget av hydratisert silika, eller silisiumdioksid. Vanninnholdet varierer. Naturlige opaler kommer i to varianter. Vanlige opaler har en enkelt farge, og de kan være gjennomsiktige, hvite, røde eller svarte. Den andre varianten, perle-kvalitet opal, kalles dyrebar opal. Dyrbare opaler er kjent for fargespill, regnbuen som skinner når den blir slått i lyset. Forskere som jobber med å lage opaler i laboratoriet prøver å fange denne unnvikende kvaliteten og gjenskape skjønnheten til naturlige dyrebare opaler. Tre kategorier av opaler er opprettet i laboratoriet: imitasjon, syntetisk og kunstig dyrket.
Det eneste kravet for at et materiale skal være en vellykket etterligningsopal er å se ut som naturlig opal. John Slocum oppfant en imiterte opal kjent som Slocum Stone, eller opal essens, i 1974. Steinen er laget av glass med biter av metallfolie som skaper ilden som er karakteristisk for opal. Opalite er en annen etterligning som er laget av plast. Det er mykere enn naturlig opal og utviser iriserende øglehud, et skala-lignende mønster som er nær utseendet til naturlig opal, men som fremdeles er merkbart annerledes.
Den grunnleggende prosessen med opalsyntese består av tre trinn. For det første lager forskere små silisiumkuler. Deretter ordner de kulene i et gittermønster for å imitere strukturen til dyrebar opal. Til slutt fyller de porene i strukturen med kiselgel og herder den. Prosessen kan ta mer enn ett år. Resultatet er et hydratisert silisiumprodukt som viser iridescens og har et lignende utseende som naturlig opal. Den vanskeligste delen av opalsyntese er å gjenskape regnbuen av naturlig dyrebar opal. Pierre Gilson opprettet den første syntetiske opalen i 1974, og de tidlige forsøkene hadde bånd av iriserende snarere enn glitrende. Forskere justerte prosessen og opprettet lizard-skin iridescence.
På 1980-tallet begynte opalfotografen og historikeren Len Cram å eksperimentere med nye måter å vokse opaler. Etter å ha hørt historier om opaliserte skjeletter og gjerdestolper rundt opalgruver, tvilte Cram på den tradisjonelle forklaringen av opalformasjon. Andre antok at silisiumdioksyd fylte i lommer i bakken og herdet til opal i hundrevis av år. Cram mente at opaler vokste raskere. Han trodde at opaler dannet av kjemiske reaksjoner som involverte forbindelser i smusset. Cram har laget sin egen prosess for å lage opaler basert på denne teorien. Han blander opalsmuss med flytende elektrolytter, og i løpet av noen måneder vokser han opaler som ikke kan skelnes visuelt fra naturlige opaler.
