A gyöngyöket édesvízi és tengeri kagylók, valamint csigák fajai állítják elő. Azon kagylók, vagy csigák tartalmaznak gyöngyöt, amelyek gyöngyházat alakítanak ki. Azért, mert a gyöngyház a normálistól eltérő külső behatásoknak köszönhetően alakul ki. Minden puhatestű között a legkiemelkedőbb jelentősége a tengeri gyöngykagylónak (Meleagrina margaritifera) van. A Meleagrina margaritifera, s néhány változatán kívül még a Pinna-, Ostrea-, Mytilus-nembe tartozó néhány tengeri kagyló is szolgáltat még gyöngyöket. A folyami gyöngytermő kagylók közül termelnek különösen gyöngyöket az európai, a közép ázsiai és az északamerikai folyókban honos az Unio-nemhez tartozó folyami gyöngykagyló (Unio margaritana), valamint a kelet ázsiai Anodonták. Egyes tengeri csigákban is találnak néha igen szép gyöngyöket, így például a Strombus gigas-ban, valamint a fülcsigában (Haliotis).
Szorosan záródó, két félből összetevődő, kemény mészhéj veszi körül a kagylók puha testét. A kagyló testét a hátoldalon eredő lágy bőrlemez, a köpeny választja el a héjtól, és teljesen is körülveszi azt. A köpenynek a héj felé eső oldalát beborító, egymáshoz szorosan kapcsolódó hámsejtek választják ki a héj anyagát, s ezek alakítják ki az igazgyöngyöket is.
Nem feltétlenül tartalmaznak a gyöngykagylók minden esetben gyöngyöt, mivel a gyöngy, a gyöngykagylók igen kis létszámánál figyelhető meg, egészen pontosan egy százalékuknál jelenik meg.
A héj három, különböző fajtájú kagylóknál különböző vastagságú, rétegből tevődik össze. A legkülső réteget szerves anyag, a konhin alkotja, melytől sötétbarnás vagy sötétzöldes árnyalatot kap. Innen befelé haladva következik a héjnak a legvastagabb rétege, az oszlopréteg. Az oszlopréteget, mely a héj szilárdságát adja, a héj felületére merőlegesen áll, valamint szorosan egymás mellé illeszkedik, hatszögletes oszlopok építik fel. Az anyaguk szénsavas mész.
A héj legbelsőbb rétege a szintén szénsavas mészből felépülő gyöngyházréteg, melyet rendkívül vékony (0.005-0.0022 mm), az oszlopréteg hatszögeire lapjukkal vízszintesen elhelyezkedő, pikkelyek építenek fel. Ezek a szintén szénsavas mészből álló apró pikkelyek cserépzsindelyekre emlékeztető módon fedik egymást. A mikroszkóp erős nagyítás alatt jól megfigyelhető módon szembetűnik, hogy a gyöngyházréteg szabálytalanul kanyargó rajzokat mutat.
Ezeknek a rendkívül vékony, egymást részben fedő apró lemezeknek, az interferenciájának köszönhetően jön létre a gyöngyházréteg jellegzetesen szelídnek mondható színjátéka, míg az úgynevezett gyöngyházfényt csakis a finom réteges szerkezet hozza létre. A gyöngyházréteg apró pikkelyeit kötőanyagként konhin tartja össze, pontosan ugyan úgy, ahogy az oszlopréteg hatszögeit. Az egyes különféle kagylófajok gyöngyházrétegének vastagsága különböző mértéket mutatott a megfigyelések alapján. Néhol ki sem fejlődött ez a réteg, máshol pedig, mint a tengeri gyöngykagylóknál, ez a réteg tekintélyes méreteket ért el.
A gyöngyházrétegű kagylókat a gyöngyházukért kedvelik és halásszák. A héj védelmet biztosít az állatnak természetes ellenségeinek támadásaival szemben, valamint meggátolja a fenék finom iszapjának bejutását. A köpenynek kemény héjanyagot választ ki az állat, mely a héjat felépítő hámsejtek sérüléseit kisebb nagyobb mértékben képes kijavítani. A köpeny és a héj közé bejutó kisebb szemcséjű a külvilágból származó idegen anyagok (homokszemek, élősködők) a hámsejtek anyagát ingerlik, melyek ezzel az állatot fontosabb életfolyamatainak elvégzésében korlátozzák. Ezért az állat beburkolja az idegen anyagot, gyöngyházburkot alakítva ki körülötte. Viszont ha ez a burok a héjhoz tapad félgömb kiemelkedést alakít ki azon. Ilyenkor álgyöngyről beszélünk.
Csakis abban az esetben jönnek létre igazgyöngyök, ha az idegen elemet körbe kerítő burok minden oldalról elkülönül a kagyló héjától és így természetes gömb formában alakulhat ki az állat testén belül. Ekkor a bekerült külső testecskét körbefogó hámsejtek bemélyednek a köpeny húsosabb rétegeibe, s lefűződve a köpeny felületéről körbevonják a testet. Körülötte zárt hólyagot alkotnak, melyet gyöngyzsáknak is szoktak nevezni. Ezek a köpeny húsosabb rétegeibe áramló hámsejtek itt sem szűntetik be kiválasztó működésüket és továbbra is az idegen test köré héjanyagot választanak ki. A kiválasztás és ennek köszönhetően a növekedés a test formáját gömb alakúra formálja, mivel az minden irányba szabad.
A gyöngykagyló fajok a melegvizű tengerekben a sekélyebb partvidékeken, öblökben élnek. Csak is ott, ahol a fenék nem túl iszapos és megtelepedésre alkalmas sziklák bőven megtalálhatóak a területen. Elterjedésük határa az egyenlítőtől északra a 35°-ig, délre a 23°-ig terjed. Ezek között a határok között fekvő övön belül szórványosan minden kontinensnek és szigetnek a partjain megtaláljuk a gyöngykagylók egyik-másik faját. A halászásra alkalmas nagyobb telepekben csak néhány helyen találhatóak meg, pontosabban Ázsia, Ausztrália, Közép-Amerika egyes pontjain. Afrika partvidékein nem lehet találni jelentősebb gyöngykagylótelepeket. A Perzsa öböl nyugati része, valamint különösen a Bahrein-szigetek vidéke Földünk egyik legrégebben ismert és gyöngytermelésben ma is vezető szerepet játszó vidékei. Ezektől, a területektől körülbelül 70 mértföldre déli irányba húzódnak a kagylópadok. Körülbelül 6-13 méteres mélységben a tengerfenéken, száz és százezernyi számúra tehető az itt élő gyöngykagylók száma, melyek a fenék korall mészkövéhez odatapadva élnek. A kifejlett kagylók elérhetik akár a kétszeres tenyérnagyságot és a négy centiméter vastagságot is.
Természetes, azaz az emberi beavatkozás nélkül létrehozott, igazgyöngyök napjainkban is létrejönnek, de csak megközelítőleg minden húszezredik kagylóban. A gyöngy az egyetlen olyan drágakő, amely vízi környezetben alakul ki. A drágakő ugyanúgy keletkezhet frissvizekben élő (folyamok vagy tavak vizeiben), vagy akár a tengervizekben élő osztrigákban.
A fentebb említett frissvizű kagylókban végbemenő gyöngytenyésztés gyökerei már az ókorban is ismert volt. Napjainkban Japánban, az USA-ban és Kínában működő frissvizű gyöngyfarmok termelik meg a világ gyöngykínálatának megközelítőleg a 95%-át.
A tengerben élő fajtákból több mint hetven féle eltérő kagyló felel meg a gyöngyök tenyésztésére. A kagylók legnagyobb része a Pinctada család tulajdonában van. Egyes kagyló fajtákat elsősorban a kagyló héja miatt, más fajtákat pedig a bennük létrejött gyöngyök miatt keresik.
Az utóbbiakban leírtak között a legnagyobb figyelmet az alábbi két főcsoport érdemeli meg:
A Pinctada Martensii kagyló segítségével fejlesztette ki Mikimoto nevű tudós a gyöngytenyésztés technológiájának alapjait. A japán Akoya nevű gyöngyök jövőjét leginkább az a tényező árnyékolja be, hogy az ártalmas környezeti tényezők és az egyre jobb minőséget elérő és minél tetszetősebb kínai édesvizekben található gyöngyök tenyésztése egyre jobban megerősödik. Sokszor még a hozzá értő szakembereket is megtévesztő, japán Akoya gyöngyre hasonlító, de a nagyságrendekkel olcsóbb kínai gyöngyök nagy konkurenciát jelentenek.
Főként japán mesterek hajtják végre a gyöngyök tenyésztéséhez elmaradhatatlan beültetést. Ennek eléréséhez szükséges egy másik kagylóból kivágott hámszövetre, amelynek méretét 3x3 mm-es darabokra állítják be, s vágnak fel darabokra. Később egy úgynevezett. nucleus-szal egyidejűleg belehelyezik a kagyló belsejébe. A nucleus-t beszerzik a Mississippi folyóban található Disznólábujj nevű kagyló héjából. Abban az esetben, ha sikeres a beültetés, akkor a kagyló kiválaszt a nucleusra egy kalcium-karbonátból (aragonit), szerves proteinből, vízből és egyéb ásványi anyagokból álló réteget. Amennyiben több réteg található meg egymáson, annál szebbé válik a gyöngy belső fénye és annál drágább értéket ad a gyöngynek.
A legtöbb esetben a behelyezett nucleust a kagyló kiveti magából, ennek következtében a kiválasztódás a hámszövet darabkán megy végbe. Ennek eredményeként létrejön a keshi, amely úgynevezett kisméretű, amorf formát öltő gyöngy. Annak ellenére, hogy értéke ugyan kicsi, de a különleges és érdekes formája miatt közkedvelt az ékszertervezők köreiben.
A fél gyöngyöt, amelyet más néven mabé-nak szoktak nevezni, a tenyésztése során a nucleus-t közvetlenül a kagyló héjára, a hámszövet alá helyezik.
Ezután a már megemlített kiválasztás is itt megy végbe. Ennek a folyamatnak a végbemenetelét követően a mabét a kagylóhéjból kivágják. Majd ugyanolyan típusú és árnyalatú kagylódarabra helyezik rá, gondosan körbecsiszolják, majd aranyművesek segítségével befoglaltatják.
A gyöngyök királynőjének nevezik azokat a gyöngyöket, amelyek a Pinctada család másik fő fajtájában, az óriás gyöngykagylóban alakulnak ki és méltóak a nevükhöz. A Pinctada Maxima Thaiföld, Indonézia, Fülöp-szigetek, Pápua Új-Guinea és Észak-Ausztrália partjainál 20-tól 100 méterig terjedő mélységekben található. A Francia-Polinézia korallzátonyainak türkiz színű lagúnáiban pedig főleg a Pinctada Margaritifera található meg. Ezeknek a gyöngyfajtáknak megemlíthető, hogy jelentős méretük, lélegzetelállítóan gyönyörű, eltérő színárnyalatokban pompázó, melyek vastag rétegekkel rendelkeznek. Tartósságuk és viszonylag kis mennyiségük miatt nagyon nagy kereslettel rendelkeznek a legnagyobb ékszerészek és az igényes, egyedi ékszereket kedvelő vásárlók körében.
Napjainkban nagy részét az ausztrál, indonéz és Fülöp-szigeteki farmokon tenyésztik az ezüst- és aranyajkú Pinctada Maxima kagylóban megtalálható gyöngyöket, amelyeknek az éves mennyisége meghaladja akár a hét tonnát is. A Francia-Polinéziai Tuamotu szigetcsoport nyújt otthont a feketeajkú Pinctada kagylóban kialakuló, különleges tahiti gyöngyöket tenyésztő farmoknak. A farmok évente megtermelnek megközelítőleg hat tonnának megfelelő gyöngyöket, azonban azokat, amelyeket első osztályú gyöngyöknek tekintenek mindössze hatvan kg-ot tesznek ki. Ezzel kapcsolatban fontos jól tudni azt, hogy egy közepes gyöngyfarm éves beruházási költsége több millió dollár. Azonban az első gyöngybegyűjtésig öt-hat évet kell várni. De addig, míg az első gyöngybegyűjtés le nem zajlik, rengeteg veszélynek vannak kitéve a kagylók (szennyeződések, vírusok, hurrikánok, ciklonok), melyek végzetesek lehetnek a kagylók számára.
A gyöngyök mennyiségének mintegy kilencven százalékát a Japánból érkező szállítmányok biztosítják, ahol a megtalálható hatalmas tavakban, teljes mértékben mesterséges körülmények között – a bőséges haszon elérése céljából kagylókat tenyésztenek. A szakértők a kagylók belsejébe bele helyezik a „piszkot”, azaz az idegen anyagot, amelynek hatására az állat életének folyamatai során, akár két-három gyöngyöt is képes „kihordani”. Ezenkívül minden esetben elmondható, hogy az állat egyre nagyobbat „szül”. Ránézésre az igazi és a tenyésztett gyöngyök között nincs semmi eltérés. Így a különbséget a két gyöngy között csak komoly laboratóriumi vizsgálatok elvégzése után tudják kimutatni.