Kaolinitové minerály jsou složeny z kaolinitu, dickitu, perlitu, halloysitu a dalších kaolinitových klastrových minerálů, přičemž hlavní minerální složkou je kaolinit.
Krystalochemický vzorec kaolinitu je 2SiO2·Al2O3·2H2O a jeho teoretické chemické složení je 46,54 % SiO2, 39,5 % Al2O3 a 13,96 % H2O. Kaolinitové minerály patří k vrstevnatým silikátům typu 1:1. Krystaly se skládají hlavně z křemíkových-kyslíkových tetraedrů a hliník{18}}kyslíkových oktaedrů. Křemíkové-tetraedry kyslíku jsou propojeny podél dvou-dimenzionálního směru sdílením vrcholů, aby vytvořily vrstvu hexagonální mřížky. Nesdílené vrcholy křemíkového-kyslíkového tetraedru jsou všechny obráceny na jednu stranu. Vrcholy křemíkového-kyslíkového tetraedru sdíleného křemíkovým-kyslíkovým oktaedrem tvoří jednotkovou vrstvu typu 1:1.
