榴辉岩圈，是上地幔的重要组成部分，大多数地球物理学家认为上地幔主要由橄榄岩所组成。亦 称“榴辉岩层”。按岩石成分而划分的地幔上部圈层。上地幔100～1200km的深度范围内，化学组成除了硅、氧外，主要是以铁、镁质构造的榴辉岩，铝已退居次要的地位。
自地壳以下至深度为1000km的地幔上部。厚度900多km，在上地幔中地震波速有几处发生变化，特别是在约60～ 250 km之间波速减小，出现低速带，其中，在100～150 km的深度内波速最低。在400km深处又出现一次增速。按HB2模型，以400 km 的地震波增速带为界，可将上地幔 分为B、C两层，同时，又以岩石圈 底部为界，将B层分为B′层和B″ 层。根据与陨石成分的比较，以及根据上地幔的地震波速，密度数据 与实验室中各种硅酸盐矿物组合在 高温高压下传递的地震波速和密度相比，发现上地幔物质相当于超基性岩类的由橄榄石 (55%)、辉石 (35%)、石榴子石(10%)组成的一 组混合物，因此认为地表火山喷出物中的超基性岩来源于上地幔的B层中。因C层中的橄榄石和辉石在高温高压下将发生晶体结构上的变化，即相变，故C层又称为 “相变 带”。根据相变说的理论，这种相变过程所产生的能量，可以作为地球 内部的能源之一。
物质成分除
硅、
氧外，
铁、
镁显著增加，
铝退居次位，由类似
橄榄岩的
超基性岩组成，平均
密度3.8克/厘米^3，压力约1.2～1.35GPa，温度为400～3000℃，物质状态属固态结晶质，但具较大的
塑性；
地震波的
P波速度约为8.10千米/秒，
S波速度约为4.7千米/秒。
整个
地幔物质成分，一般认为与
球粒陨石相近，即以铁、镁、
硅酸盐为主。据高温高压实验资料推断，上地幔B层以
橄榄石结构的铁镁硅酸盐为主，
硅氧四面体以孤岛状分布在
金属离子间，也称岛状硅酸盐。至C层，铁镁硅酸盐变成以尖晶石结构为特征。在670千米以下，则以
钙钛矿结构铁镁硅酸盐为特征。在地幔
硅酸盐晶格间或缝隙中，可能含有少量流体(即含有
氮、
卤素、
碱金属、
碳、氧、
氦、
硫的化合物)，有人称为幔汁，引起地幔
热对流，使
地幔内部温度变化较小，平均每向下1千米，温度仅增加1℃左右。
根据地球物理和地质学研究结果发现在上地幔上部深度约60～250千米范围内，存在一不连续
低速带，
地震波速(vP)在深60千米处，从8.2千米/秒，下降到深150千米处的7.7千米/秒，在深250千米处又上升为8.2千米/秒，属于
软流圈，
岩石可以存在局部的
熔融。
横波vS从相应的4.6千米/秒降至4.0千米/秒。热量约(1.1～1.5)×10^31焦，已高于物质在该深度的
熔点，局部呈熔融或
软化状态。一般认为这可能是基性或
超基性岩浆的发源地，故称软流圈。
深源地震也发生在上地幔中，最深达720千米。因此对上地幔的研究日益受到重视并有了很大的发展。
厚度为20～400千米。
地震波速在其内部随深度增加的梯度较小，在60～150千米间，许多
大洋区及晚期
造山带内有一
低速层，可能是由
地幔物质部分熔融造成的。