雞血石的硬度：2—3度。

雞血石的成份是硫化汞，石質則為地開石或高嶺石，硬度為2—3度。石中時常帶有水銀斑及少量的石英顆粒突起於石表面。雞血中除主要成份為硫化汞外，還含有少量的致色元素鐵、鈦，它們是深色染劑，它的含量多少是雞血呈現不同紅色的主要原因，含量多則血色呈暗紅色。另外，雞血石也含有不同的感光元素硒、碲，這也是雞血在光照和熱烤下退色或變色（呈現暗紅）的主要原因。

雞血石由“地”和“血”兩部組成。一般認為“血”的礦物成分主要是辰砂。“地“的成分，如昌化雞血石，其“地”的礦物成分以粘土礦物中的地開石為主，也含有相當量的高嶺石，明礬石、埃洛石、石英、黃鐵礦等。在早期，古代文人雅士及官僚就採用雞血石製作印章，是極富盛名的章料奇石。

巴林雞血石主要是高嶺石和硬水鋁石；而其質地較為細膩的黑凍雞血石和芙蓉凍雞血石的主要礦物成分為地開石和辰砂；前些年在吉林某金礦之頂部發現有近似“金頂紅”的脈石英緻密塊體，其中辰砂非常細小，質地堅硬細膩，也是硬地含辰砂石料，當地稱硃砂玉。

雞血石含有辰砂、(硃砂)、石英、方解石、輝銻礦、地開石、高嶺石、白雲石等礦物，且大部分含硫化汞等多種成份的硫化物以及矽酸鹽礦物。產地不同，質地成分也不同，但都離不開硫化汞成分，也有‘氧化鐵’的橄欖石成分。