Kaolinittmineraler er sammensatt av kaolinitt, dikitt, perlitt, halloysitt og andre kaolinittklyngemineraler, med kaolinitt som den viktigste mineralkomponenten.
Den krystallkjemiske formelen til kaolinitt er 2SiO2·Al2O3·2H2O, og dens teoretiske kjemiske sammensetning er 46,54% SiO2, 39,5% Al2O3 og 13,96% H2O. Kaolinittmineraler tilhører 1:1 type lagdelt silikat. Krystallene er hovedsakelig sammensatt av silisium-oksygentetraeder og aluminium-oksygenoktaeder. Silisium-oksygentetraedrene er koblet sammen langs den to-dimensjonale retningen ved å dele toppunkter for å danne et sekskantet rutenettlag. De udelte toppene av silisium-oksygentetraedrene vender alle mot én side. Toppene av silisium-oksygen-tetraedrene som deles av silisium-oksygen-oktaedrene danner et enhetslag av typen 1:1.
