粘土磚以粘土熟料(即經過煅燒的耐火粘土)為骨料，以軟質粘土作結合劑，用半干法或可塑法成型，在1300〜1400°C下燒成。其主要礦相是莫來石(25%〜50%) 和部分硅氧晶體(以方石英為主、并有少量鱗石英)，還有相當數量(25%〜60%) 的玻璃相。

      化學組成

      粘土磚由于其原料不同，化學成分的變化很大。其主要成分是Al₂O₃和SiO₂。各種成分的大致范圍如下：Al₂O₃ 30%〜46%、SiO₂ 50%〜70%、Fe₂O₃ 1.0%〜3.0%、TiO₂ 1.0%〜2.5%、(R₂O+RO) 1.0%〜4.0%。另外有一種半酸性粘土磚。其成分為：Al₂O₃ 11%〜16%、SiO₂ 81%〜85%、Fe₂O₃ 1.0%〜2.0%、(R₂O+RO) 1.0%〜3.0%。

      晶相組成

      粘土磚結晶主要是莫來石 3Al₂O₃ • 2SiO₂ (Al₂O₃ 71.8%、SiO₂ 28.2%)與SiO₂結晶。SiO₂結晶以方石英為主，并有少量鱗石英;玻璃相主要是Al₂O₃、SiO₂和少量其他氧化物。從相圖的理論值計算出，當Al₂O₃ 35%時，莫來石與SiO₂結晶各占50%。實際上，由于磚中Fe₂O₃、R₂O等雜質存在，使莫來石生成量要少。這一部分Al₂O₃、SiO₂和其他各種氧化物組成了玻璃相。玻璃相的含量受到原料種類、化學組成、燒成條件影響很大。一般情況下，SiO₂、Fe₂O₃、R₂O含量高時玻璃相多。