高岭土主要由小于2μm的微小片状或管状高岭石族矿物晶体组成。高岭石族矿物共有高岭石、迪开石、珍珠石、7A埃洛石、10A埃洛石等五种。属1∶1型层状硅酸盐，单斜晶系。
组成高岭土的矿物有粘土矿物和非粘土矿物两类。粘土矿物主要是高岭石族矿物，其次是少量的水云母、蒙脱石和绿泥石。非粘土矿物主要为石英、长石和云母，此外还有铝的氧化物和氢氧化物，铁矿物（褐铁矿、白铁矿、磁铁矿、赤铁矿和菱铁矿），钛的氧化物（钛铁矿、金红石、白榍石），有机物质（植物纤维、有机泥炭及煤）等。决定高岭土性能的主要是粘土类矿物。
质纯的高岭土具有白度高，质软易分散悬浮于水中，良好的可塑性和高的粘结性，优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性，很低的阳离子交换量，较高的耐火度等理化性能。