铝土矿是指具有工业利用价值的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O，共占总成分的95%以上，一般＞98%；次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等，微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、Tr、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。
一水硬铝石（水铝石）。结构式和化学式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，呈柱状、板状、鳞片状、针状、菱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、Tr2O3等不同量类质同像混入物。水铝石溶于酸和碱，但在常温常压下溶解甚弱，需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质，与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。一水硬铝石水化可变成三水铝石，脱水可变成α刚玉。
一水软铝石（勃姆石、软水铝石）。结构式和化学式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，呈菱形体、菱面状、菱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同像。一水软铝石可溶于酸和碱。主要产在沉积铝土矿中，常与菱铁矿共生。 脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉，水化可变成三水铝石。
三水铝石（水铝氧石、氢氧铝石）。结构式Al(OH)，化学式为Al2O3·3H2O。单斜晶系，结晶完好者呈六角板状、棱镜状，常有呈细晶状集合体或双晶，矿石中三水铝石多呈不规则状集合体，均含有不同量的Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3、SiO2、Nb2O5、Ta2O5等类质同像或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱，加热到100℃即可完全溶解。在风化壳矿床中三水铝石是原生矿物，也是主要矿石矿物，与高岭石、针铁矿、赤铁矿、伊利石等共生。三水铝石脱水可变成一水软铝石、一水硬铝石和α刚玉。