矿物是由若干种元素按一定规律结合而成的，矿物的化学成分是组成矿物的物质基础。按化学组成可将矿物分为单质矿物、化合物和含水化合物。
1.单质矿物
由一种元素构成的矿物称为单质矿物，如自然金、金刚石等。
2.化合物
由两种或两种以上元素组成的矿物称为化合物，绝大多数矿物都是化合物。有些矿物化学成分基本上是固定不变的，其化学性质和物理性质也比较固定，这类矿物包括：简单化合物，例如方铅矿（PbS）;络合物，如方解石（CaCO 3 ）;复化物，如铬铁矿（FeCr 2 O 4 ）、白云石（CaMg[CO 3 ] 2 ）等。但大部分矿物的成分不太固定，有时可在一定范围内以任一比例发生变化。变化的原因有：类质同象、吸附水、胶体质点的吸附作用以及外来机械混入物等。
3.含水化合物
含有H 2 O和OH – 、H + 、H 3 O – 离子的化合物为含水化合物，包括吸附水和结构水两类。
（1）吸附水。完全是由于吸附作用而存在于矿物中的水称为吸附水。其中，附着于矿物个体表面的称为薄膜水，填充在矿物个体或集合体间细微裂隙内的水称为毛细管水，以微弱的联结力依附在胶体粒子表面上的水称为胶体水。吸附水含量不固定，不参加晶格构造。
（2）结构水。参加矿物晶格构造的水称为结构水。如石膏（CaSO 4 ·2H 2 O）含有两个结晶水分子，高岭石（Al 4 [Si 4 O 10 ][OH] 8 ）含[OH – ]离子。结构水与其他离子的联系相当牢固，只有在高温条件下晶格被破坏时，才会以水分子形式逸出。结构水的失水温度是比较固定的，所以也可以以其失水温度来鉴定矿物。