高嶺石的晶體化學(xué)式為2SiO2·Al2O3·2H2O，其理論化學(xué)組成為46.54%的SiO2，39.5%的Al2O3，13.96%的H2O。高嶺土類礦物屬于1:1型層狀硅酸鹽，晶體主要由硅氧四面體和紹氫氧八面體組成，其中硅氧四面體以共用頂角的方式沿著二維方向連結(jié)形成六方排列的網(wǎng)格層，各個(gè)硅氧四面體未公用的尖頂氧均朝向一邊；由硅氧四面體層和招氧八面體層公用硅氧四面體層的尖頂氧組成了1:1型的單位層。

自然界中高嶺土所包含的礦物主要分為粘土礦物和非粘土礦物。其中粘土礦物主要包含高嶺石族礦物和少量的蒙脫石、云母和綠泥石；非粘土礦物主要包含長石、石英和招的水化物，還有一些鐵礦物如赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等、鈦礦物如金紅石等和有機(jī)質(zhì)如植物纖維等。決定高嶺土性能的主要是粘土礦物。

以高嶺土礦床成因?yàn)榛A(chǔ)，根據(jù)不同成礦作用所體現(xiàn)的成礦地質(zhì)、地理?xiàng)l件、礦床規(guī)模、礦體形態(tài)和賦存特征、礦石物質(zhì)組分等方面的差異，《高嶺土礦地質(zhì)勘探規(guī)范》將中國高嶺土礦床劃分為三種類型、六種亞類型。
1、風(fēng)化型：又分為風(fēng)化殘積亞型和風(fēng)化淋積亞型；
2、熱液蝕變型：又分為熱液蝕變亞型和現(xiàn)代熱泉蝕變亞型；
3、沉積型：又分為沉積和沉積-風(fēng)化亞型及含煤地層中高嶺石粘土巖亞型。

根據(jù)其質(zhì)地、可塑性和砂質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分為三種類型：
1、硬質(zhì)高嶺土：質(zhì)硬，無可塑性，粉碎細(xì)磨后具可塑性。
2、軟質(zhì)高嶺土：質(zhì)軟，可塑性較強(qiáng)，砂質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)<50%。
3、砂質(zhì)高嶺土：質(zhì)松軟，可塑性較弱，砂質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)>50%。

高嶺土礦物主要由高嶺石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脫石以及石英、長石等礦物組成。
粘土由各種含水硅酸鹽和一定量的氧化鋁、堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物組成，含有石英、長石、云母、硫酸鹽、硫化物和碳酸鹽等雜質(zhì)。

懸浮性和分散性指高嶺土分散于水中難于沉淀的性能。又稱反絮凝性。一般粒度越細(xì)小，懸浮性就越好。用于搪瓷工業(yè)的高嶺土要求有良好的懸浮性。一般據(jù)分散于水中的樣品經(jīng)一定時(shí)間的沉降速度來確定其懸浮性能的好壞。