耐火砖成分是决定其性能的重要因素，是选择符合窑炉内衬使用耐火砖的主要参考依据。
耐火砖化学成分分析即应用化学和物理学原理，确定耐火砖化学成分组成的方法。分为定性分析(鉴定耐火砖的成分)和定量分折（确定该成分的含量）。耐火砖化学成分分析包括化学湿法分析和仪器分析。

耐火砖是矿物组成体，砖的性质是其组成矿物和微观结构的综合反映。关于这一点，详细参照耐火材料的化学矿物组成。因此，在分析耐火砖的组成对其性质的影响时，单纯从化学组成出发分析考察问题是不够全面的，应进一步观察其化学矿物组成。

耐火砖化学湿法分析（以化学反应为基础的分折方法)包括重量分折和容量分析；仪器分析包括光学分析及电化学分折等。用于耐火砖的仪器分析主要有荧光X射线光谱分析、原子吸收光谱分析、火焰光度分析、比色分析等。耐火砖化学成分分析结果是判断耐火砖的化学成分是否达到耐火砖标准所规定的要求，也是生产工艺中耐火砖的质量标准的主要依据，中国已有60个供耐火砖化学成分分析用的国家标准和行业标准。

耐火砖在其化学成分固定的条件下，由于成分分布的均匀性和加工工艺的不同，使砖组成中的矿物种类、数量、晶粒大小、结合状态的不同，这种微观结构的不同，造成砖的性能差异。例如，SiO2含量相同的硅质砖，因SiO2在不同工艺条件下可形成结构和性质不同的两种矿物——鳞石英和方石英，使砖的某些性质会有差别。即使耐火砖的矿物组成一定，但随矿相的晶粒大小、形状和分布情况的不同，亦会对砖性质有着显著的影响。

耐火砖的类型分类多样，其矿物成分一般分为主晶相和基质相两大类。其中主晶相是指构成耐火砖结构的主体且熔点较高的成分。耐火砖中的主成分依其平衡体系的组分和其相对含量而异，主成分的晶相、数量和其间的结合状态直接决定着砖的性质。

耐火砖中的主成分是指占绝大多数的，对材料高温性质起决定性作用的化学成分。耐火制品之所以具有优良的抵抗高温作用的性能，以及许多耐火材料又各具特性，完全或基本上取决于主成分。所以，对耐火材料的主成分，必须予以充分重视。通常，对耐火材料依化学组成分类，以及对许多同材质的耐火材料划分为若干等级，都是或多半是根据其主成分的种类以及其含量多寡而定的。可作为耐火砖主成分的都是具有很高晶格能的高熔点或分解温度很高的单质或化合物。要求它在耐火砖生产或服役过程中能形成稳定的具有优良性能的矿物，在自然界储量较高而且较易提取与利用。