耐火砖硬质粘土。主要矿物为高岭石，间或有少量的迪开石或水云母类矿物伴生。从化学组成看，接近于高岭石矿物的理论组成。外观呈灰白、浅灰、灰色等，贝壳状断口，易风化碎裂。

耐火砖高岭石为这类粘上的主要矿物成分，并夹杂有其他矿物。Al2O3含量较低，半软质粘土中Al2O3常不超过35％；软质粘土则波动于26～32％。杂质成分含量高，有的软质粘土中有机物质较多。耐火砖由于杂质及有机物质的染色作用，使其外观颜色变化很大，有灰、深灰、黑、紫、浅红、以及白色等。半软质粘土常伴生于煤矿，呈深色，并夹杂一些呈球状、结构的黄铁矿（FeS2），是粘土中有害的杂质。
耐火砖粘土的可塑性通常用塑性指数和塑性指标来表示。耐火砖塑性指数是以形成可塑状态时的水分上限和下限之差来衡量可塑性强弱的间接指数值。塑性指标为直接测定值，系采用一定直径的泥球，当受外力作用后发生变形，并开始产生裂纹时的应力（变形力）与应变（变形程度）的乘积来衡量其可塑性程度。
耐火砖烧结性：粘土经适当的高温条件处理后，能获得必要的致密度和强度的烧结物，此时，耐火砖粘土的加热体积收缩和气孔率降低的变化值趋于停止，达稳定状态，颜色显著变化。这种性能称为烧结性。
耐火砖坯料的颗粒组成 采用“两头大、中间小”的紧密配合原则进行。耐火砖多级颗粒配比为宜。这对提高制品质量、稳定工艺制度等均起重要作用。
耐火砖粘土熟料的颗粒组成，很大程度上为坯料中的熟料和粘土比例所决定。耐火砖对于多熟料坯料，粘土以包围熟料表面的薄膜状态存在，为此，熟料的紧密堆积对制品的致密程度和强度起决定性作用。在普通熟料坯料中，结合粘土已将熟料颗粒分开，熟料紧密堆积的作用不明显，颗粒组成主要起调整制品的组织结构和高温使用性能的作用，特别是小于0.2～0.1mm的熟料细粉具有决定性意义