硅酸盐水泥的主要化学成分：氧化钙CaO，二氧化硅SiO2，三氧化二铁Fe2O3，三氧化二铝Al2O3。
硅酸盐水泥的主要矿物：硅酸三钙（3CaO·SiO2，简式C3S），硅酸二钙（2CaO·SiO2，简式C2S），铝酸三钙（3CaO·Al2O3，简式C3A），铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3，简式C4AF）。
水泥的凝结和硬化：
（1）3CaO·SiO2 H2O→CaO·SiO2·YH2O（凝胶） Ca（OH）2；
（2）2CaO·SiO2 H2O→CaO·SiO2·YH2O（凝胶） Ca（OH）2；
（3）3CaO·Al2O3 6H2O→3CaO·Al2O3·6H2O（水化铝酸钙，不稳定）；
3CaO·Al2O3 3CaSO4·2 H2O 26H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O（钙矾石，三硫型水化铝酸钙）；
3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O 2〔3CaO·Al2O3〕 4 H2O→3〔3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O〕（单硫型水化铝酸钙）；
（4）4CaO·Al2O3·Fe2O3 7H2O→3CaO·Al2O3·6H2O CaO·Fe2O3·H2O。
水泥速凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。高温使得石膏中结晶水脱水，变成浆状体，从而失去调节凝结时间的能力。假凝现象与很多因素有关，一般认为主要是由于水泥粉磨时磨内温度较高，使二水石膏脱水成半水石膏的缘故。当水泥拌水后，半水石膏迅速与水反应为二水石膏，形成针状结晶网状结构，从而引起浆体固化。另外，某些含碱较高的水泥，硫酸钾与二水石膏生成钾石膏迅速长大，也会造成假凝。假凝与快凝不同，前者放热量甚微，且经剧烈搅拌后浆体可恢复塑性，并达到正常凝结，对强度无不利影响。
