Gypsum具有適度的水溶性(在25°C時約為2.0–2.5 g / l),與大多數其他鹽相比,它具有逆行溶解性,在較高溫度下溶解性降低。當石膏在空氣中加熱時,它會失水並首先轉化為半水合硫酸鈣(玄武岩,通常簡稱為“灰泥”),如果進一步加熱,則轉化為無水硫酸鈣(無水石膏)。與無水石膏一樣,石膏在鹽溶液和鹽水中的溶解度也強烈取決於NaCl(普通食鹽)的濃度。石膏的結構由緊密結合在一起的鈣(Ca)和硫酸鹽(SO4)離子層組成。這些層通過較弱的氫鍵與陰離子水分子片鍵合,從而使晶體沿離子片(在{010}平面)完美斷裂。