耐火材料是由多种不同化学成分及不同结构矿物组成的非均质体。耐火材料所用原料和制品是由多种成分组成的，主要是溶点较高的氧化物和非氧化物及其所形成的化合物，见图1。
化学分析时，主要测定Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、CaO、MgO、K2O、Na2O及灼烧减量(简称灼减，用LL表示)。灼减表征材料加热分解的气态产物、氧化损失和有机化合物含量等，对耐火原料、不定形耐火材料的分析有重要意义。不同种类的耐火原料及制品的化学成分不同，例如黏土-高铝耐火材料，主要成分是Al2O3、SiO2，其杂质成分为Fe2O3、TiO2、RO及R2O;硅质耐火材料主要成分是SiO2，而Al2O3和R2O则是有害杂质;镁质耐火材料主要成分是MgO，杂质成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3等。由上可见，通过化学分析测得的结果，根据其所含成分的种类和数量，可以判断原料的纯度、属性和制品的某些性能。
耐火原料或制品的化学成分除了主要成分与杂质成分外，还有添加剂或外加物，用来改变原料或制品的某种功能或特性，如含碳材料的抗氧化剂(金属A1、Si等)，不定形耐火材料的外加剂或外加物等。
表1为耐火材料某些化合物的熔点。