Mineral kaolinit tersusun atas kaolinit, diktit, perlit, haloisit, dan mineral gugus kaolinit lainnya, dengan kaolinit sebagai komponen mineral utamanya.
Rumus kimia kristal kaolinit adalah 2SiO2·Al2O3·2H2O, dan komposisi kimia teoritisnya adalah 46,54% SiO2, 39,5% Al2O3, dan 13,96% H2O. Mineral kaolinit termasuk dalam silikat berlapis tipe 1:1. Kristal ini sebagian besar terdiri dari silikon-oksigen tetrahedra dan aluminium-oksigen oktahedra. Silikon-oksigen tetrahedra dihubungkan sepanjang-arah dua dimensi dengan berbagi simpul untuk membentuk lapisan kisi heksagonal. Puncak silikon-oksigen tetrahedra yang tidak terbagi semuanya menghadap satu sisi. Puncak silikon-oksigen tetrahedra yang digunakan bersama oleh silikon-oksigen oktahedra membentuk lapisan unit tipe 1:1.
