Боксит является полиминеральной горной породой преимущественно осадочного происхождения, состоящей в основном из трех главных породообразующих минералов — гидроксидов алюминия: гиббсита, бёмита и диаспора. В качестве примесных минералов в бокситах в переменных количествах содержатся гидроксиды и оксиды железа (гидрогётит, лимонит, гематит и др.), гидроалюмосиликаты (каолинит, хлорит, гидрослюда), титаносодержащие минералы (рутил, анатаз, ильменит и др.), кварц, кальцит, циркон и органическое (углистое) вещество.
В связи с тем, что минеральный состав бокситов подвержен значительным вариациям, содержание главных оксидов также колеблется в широких пределах.
Главными бокситообразующими элементами являются Al, Si, Fe, Ti. Малые примеси представлены Zr, Cr, V, Р, Ga, Mn, S, Ca, Mg, С, К и Na.
По текстурным особенностям и физическому состоянию бокситы бывают высокопрочные, камнеподобные и рыхлые. Кроме этих разновидностей, имеются промежуточные типы пород: глинистые бокситы, бокситовые глины, глиноподобные бокситы. Для большинства литологических разновидностей бокситов характерны тонкокристаллические микроструктуры с размерами минеральных индивидов от долей до нескольких микрон (иногда коллоидных размеров) главных породообразующих минералов. При этом распределение примесных минералов чаще всего равномерное, особенно соединений титана и железа.
В зависимости от содержания оксидов железа истинная плотность боксита находится в пределах 2,5-3,5 г/см3, окраска меняется от белой до темно-коричневой. Открытая пористость бокситов колеблется от 15 до 30 %, твердость (по шкале Мооса) — от 2 до 6.
Большинство месторождений имеют боксит с высоким содержанием плавнеобразующих примесных оксидов, особенно FeO и Fe2O3.
Бокситы являются главнейшим рудным минеральным сырьем для производства алюминия, и только около 5 % их объема используют для производства нормального электрокорунда, высокоглиноземистых огнеупоров, глиноземистого цемента, синтетических шлаков и продуктов химической промышленности.
При этом максимальное содержание Fe2O3 должно быть не более 4 %.
Минеральный состав обожженного боксита представлен в основном корундом. В заметном количестве содержатся муллит, оксидные соединения железа и титана, в малом количестве — стеклофаза сложного состава. Температура плавления минералов обожженного боксита колеблется в пределах 1375-2050 °С. К числу наиболее легкоплавких фаз относятся соединения, содержащие FeO ульвошпинель, ильменит и титанит.
В странах СНГ имеется более 30 месторождений и рудопроявлений боксита. Из них только на двух осуществляется селективная добыча боксита огнеупорных сортов: Северо-Онежском (Архангельская область) и Аркалыкском (Казахстан). Так как все месторождения бокситов имеют сложное геологическое строение, вещественный состав сырья подвержен значительным колебаниям. В связи с высоким содержанием примесей и нестабильностью состава бокситы большинства месторождений стран СНГ являются непригодными для использования в качестве сырья для производства высокоглиноземистых огнеупоров.