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。

高嶺土白度分自然白度和煅燒后的白度。對陶瓷原料來說，煅燒后的白度更為重要，煅燒白度越高則質(zhì)量越好。陶瓷工藝規(guī)定烘干105℃為自然白度的分級標(biāo)準(zhǔn)，煅燒1300℃為煅燒白度的分級標(biāo)準(zhǔn)。白度可用白度計(jì)測定。白度計(jì)是測量對3800—7000?（即埃，1埃=0.1納米）波長光的反射率的裝置。在白度計(jì)中，將待測樣與標(biāo)準(zhǔn)樣（如BaSO4、MgO等）的反射率進(jìn)行對比，即白度值（如白度90即表示相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)樣反射率的90%）。

高嶺土與水結(jié)合形成的泥料，在外力作用下能夠變形，外力除去后，仍能保持這種形變的性質(zhì)即為可塑性。可塑性是高嶺土在陶瓷坯體中成型工藝的基礎(chǔ)，也是主要的工藝技術(shù)指標(biāo)。通常用可塑性指數(shù)和可塑性指標(biāo)來表示可塑性的大小。可塑性指數(shù)是指高嶺土泥料的液限含水率減去塑限含水率，以百分?jǐn)?shù)表示，即W塑性指數(shù)=100（W液性限度-W塑性限度）。可塑性指標(biāo)代表高嶺土泥料的成型性能，用可塑儀直接測定泥球受壓破碎時(shí)的荷重及變形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性指標(biāo)越高，其成型性能越好。高嶺土的可塑性可分為四級。

干燥收縮指高嶺土泥料在失水干燥后產(chǎn)生的收縮。高嶺土泥料一般在40—60℃至多不超過110℃溫度下就發(fā)生脫水而干燥，因水分排出，顆粒距離縮短，試樣的長度和體積就要發(fā)生收縮。干燥收縮分線收縮和體收縮，以高嶺土泥料干燥至恒重后長度及體積變化的百分?jǐn)?shù)表示。高嶺土的干燥線收縮一般在3—10%。粒度越細(xì)，比表面積越大，可塑性越好，干燥收縮越大。同一類型的高嶺土，因摻合水的不同，其收縮也不同，多者，收縮大。在陶瓷工藝中，干燥收縮過大，坯體容易發(fā)生變形或開裂。

化學(xué)穩(wěn)定
高嶺土具有強(qiáng)的耐酸性能，但其耐堿性能差。利用這一性質(zhì)可用它合成分子篩。

電絕緣性
高嶺土具有良好的電絕緣性，利用這一性質(zhì)可用之制作高頻瓷、無線電瓷。電絕緣性能的高低可以用它的抗電擊穿能力來衡量。

高嶺土已成為造紙、陶瓷、橡膠、化工、涂料、等行業(yè)的礦物原料。高嶺土具有一定的可塑性、粘結(jié)性、懸浮性和粘結(jié)性，賦予陶瓷泥和釉料良好的成型性，使陶瓷泥體有利于車身和灌漿，且易于成型。

在舊社會和三年困難時(shí)期，窮人在青黃不接時(shí)或?yàn)?zāi)荒年間，常常靠吃觀音土活命；這種土可充饑，但不能被人體消化吸收，吃了以后腹脹，難以大便，少量吃不致命；盡管不會餓肚子，但由于沒有營養(yǎng)，人還是要死。饑荒年代因吃觀音土腹脹如鼓，無法排便，活活憋死之人不計(jì)其數(shù)。