砂粒和粉粒以原生矿物为主，其中石英最多；黏粒基本上以次生层状硅酸盐矿物为主，原生矿物极少。
各粒级在矿物组成上不同，化学组成和化学性质也不同。一般规律是，土粒越粗，石英含量越高，化学成分主要是二氧化硅；土粒越细，石英、长石含量越低，云母、角闪石越多，二氧化硅的含量越低，而铁、铝、钙、镁、磷和钾等氧化物的含量越高。矿物组成决定土壤的化学成分，土粒愈细，所含养分越多，次生矿物的含量越高。砂粒和粉粒中二氧化硅含量较高；黏粒中铁、钾、钙、镁等的含量较高。一般来讲细土粒养分含量高于粗土粒养分含量。
土粒大小不同，物理性质也有很大差别。土粒从石砾到砂粒、粉粒直至黏粒，颗粒直径逐渐变小，比表面积不断增大，吸水性、黏结性、黏着性都逐渐增强，保肥性相应提高，可塑性从无到有并不断增强，而通气性、透水性逐渐减弱。土粒直径在0.01 mm左右为一明显的分界线，即粒径>0.01 mm的略具吸水性、黏结性、黏着性和保肥性，少见可塑性；而粒径<0.01 mm的，土粒越细，吸水性、黏结性、黏着性、保肥性和可塑性越强，而通气性、透水性越弱。
