カオリナイト鉱物は、カオリナイト、ディッカイト、パーライト、ハロイサイト、およびその他のカオリナイトクラスター鉱物から構成されており、カオリナイトが主な鉱物成分です。
カオリナイトの結晶化学式は 2SiO2・Al2O3・2H2O で、理論化学組成は SiO2 46.54%、Al2O3 39.5%、H2O 13.96% です。カオリナイト鉱物は、1:1 タイプの層状ケイ酸塩に属します。結晶は主にシリコン-酸素四面体とアルミニウム-酸素八面体で構成されています。シリコン-酸素四面体は、頂点を共有することで二次元方向-に沿って接続され、六角形のグリッド層を形成します。シリコン-酸素四面体の共有されていない頂点はすべて片側を向いています。シリコン-酸素四面体の頂点はシリコン-酸素八面体によって共有され、1:1タイプの単位層を形成します。