Kaolinitové minerály sú zložené z kaolinitu, dickitu, perlitu, halloysitu a iných kaolinitových klastrových minerálov, pričom hlavnou minerálnou zložkou je kaolinit.
Kryštalický chemický vzorec kaolinitu je 2SiO2·Al2O3·2H2O a jeho teoretické chemické zloženie je 46,54 % Si02, 39,5 % Al2O3 a 13,96 % H2O. Minerály kaolinitu patria k vrstvenému kremičitanu typu 1:1. Kryštály sa skladajú hlavne z kremíkových-kyslíkových tetraédov a hliník{18}}kyslíkových oktaérov. Kremíkové-kyslíkové štvorsteny sú spojené v dvojrozmernom smere zdieľaním vrcholov, aby vytvorili šesťhrannú mriežkovú vrstvu. Nezdieľané vrcholy kremíkového-kyslíkového tetraédra sú všetky otočené na jednu stranu. Vrcholy kremíkového-kyslíkového tetraédra zdieľané kremíkovým-kyslíkovým oktaédrom tvoria jednotkovú vrstvu typu 1:1.
