흙은 암석의 풍화산물인 모래, 미사, 점토와 생물의 유체인 유기물(부식)로 구성된다. 흙을 이루고 있는 이들 고상 구성분 중 흙의 물리·화학적 성질을 좌우하는 것은 미세입자인 점토와 부식이다. 점토는 광물의 입경이 0.002mm 이하인 모든 입자에 붙여지는 명칭이므로 점토광물도 크기에서는 이에 포함되어 쓰여지기도 하나 구분할 필요가 있고 토성 분류에서는 식토(clay)와 동의어로 사용되기도 한다.
흙 속의 미세광물 입자는 대부분 점토광물이나 이 중에는 일차광물인 석영과 장석입자 등 이 혼입되고 수용액에서는 이 크기의 입자는 부유하는 성질이 있어 무기교질이라 하기도 한다. 또한 점토광물은 이차광물로 분류되어 같은 생성과정으로 조성된 이차광물인 규소, 알루미늄 및 철의 산화 수산화물인 처트(chert), 수석 (flint). 깁사이트, 침철석과 탄산염광물인 방해석과 백운석, 황산염광물인 석고, 인산염광물인 인광석 등이 점토성분으로 흙을 구성하게 된다.
점토광물은 원소가 가지런히 배열된 판이 층층이 쌓인 층상 규산염광물로 규소사면체와 알루미늄 팔면체가 나란히 주층을 이루고 이 단위층 사이에 층간(interlayer)이 있어 3차원적으로 무한히 이어져 있는 1:1층형, 사면체-팔면체-사면체와 층간으로 이루어진 2:1층형과 여기에 Al-OH, Mg-OH 또는 Fe-OH 등의 수산화물층이 첨가된 2:1:1층형, 사면체층과 팔면체층이 불규칙적으로 혼합된 혼합층과 비정질-저결정질 및 기타 군으로 나눌 수 있다. 1:1층형 광물은 우리나라의 대표 점토 광물인 카올리나이트군을 들 수 있고 비정질-저결정질군에 속하는 앨로팬은 제주도 화산회토의 주요 점토광물이다.
2:1층형 광물인 운모의 경우 층간에는 칼리성분으로 채워져 있으며 풍화과정에서 칼리성분이 빠져 흙으로 나오면서 입자의 크기가 줄어들어 비표면적이 증가되고 사면체의 중심 이온인 규소가 알루미늄으로, 팔면체의 중심 이온인 알루미늄이 마그네슘과 철 이온으로 바뀌는 동형치환이 일어나면서 많은 양의 음전하가 발생하여 흙이 음전하로 대전하게 되는 것 등이 점토광물의 중요한 특성이다.
또한 변두리에 붙어 있는 산소와 수산이온에서 유래된 전하는 적은 양으로 이는 주로 1:1층형 점토광물에서 나타나는 현상이다. 이 광물은 층간이 좁고 일정하여 흙에 있는 양이온 양분은 모두 적은 양의 변두리에서 발생된 음전하에 붙게 되어 거름성분을 지닐 능력이 적어 비옥도가 낮아 흙 관리에 특히 유의할 필요가 있다.
운모에서 발달된 점토광물은 층간에 물이 들어간 수화운모를 거쳐 버미큘라이트와 몬모릴로나이트로 발달하면서 층간에 끼어 있던 10% 정도의 칼리이온이 흘러나오고 그 자리에 넓은 공간이 생기며 음전하의 다량발생으로 흡착력이 증가하여 흙 속에 남아도는 양분과 물을 저장했다가 식물이 필요할 때 적절하게 공급해 줌으로 식물생육에는 가장 알맞은 흙의 구성분이다.
우리나라 흙은 대부분 조립질 화강암을 모재로 발달하여 모래질의 흙이 많고 점토광물의 특성상 양분 흡착력이 적은데다가 여름철 집중적인 강우로 특히 경사지 밭에서 점토성분의 유실이 심하여 흙의 보전 관리가 매우 중요하다.