石灰岩主要是在淺海的環境下形成的。石灰岩按成因可劃分為粒屑石灰岩（流水搬運、沉積形成）；生物骨架石灰岩和化學、生物化學石灰岩。按結構構造可細分為竹葉狀灰巖、鮞粒狀灰巖、豹皮灰巖、團塊狀灰巖等。石灰岩的主要化學成分是CaCO3易溶蝕，故在石灰岩地區多形成石林和溶洞，稱為喀斯特地形 石灰岩是燒製石灰和水泥的主要原料，是鍊鐵和鍊鋼的熔劑。 有生物化學作用生成的石灰岩，常含有豐富的有機物殘骸。石灰岩中一般都含有一些白雲石和黏土礦物，當黏土礦物含量達25%~50%時，稱為泥質灰巖。白雲石含量達25%~50%時，稱為白雲質灰巖。石灰岩分佈相當廣泛，巖性均一，易於開採加工，是一種用途很廣的建築石料.

石灰岩是海相瀉湖相的沉積岩，通常呈灰色、黑色，隱晶質結構緻密塊狀構造，呈層狀、厚層狀。主要礦物成分為方解石，次要為白雲石、還常見有粘土、石英、長石、海綠石、鐵的氧化物等，有的有生物遺體。化學成分以CaO為主，一般在45%～55%，如“杭灰”大理石CaO為55%；次為MgO、SiO2、Al2O3，但都很少（化學分析中燒失量可達35%～50%）。根據其成分，結構構造、形成機理、所含雜質的不同，可分為化學石灰岩（即常稱的石灰岩）、生物石灰岩、鮞狀石灰岩、碎屑石灰岩等。

石灰岩體積密度2.7g/cm3左右，壓縮強度65～100MPa，遇冷稀鹽酸起泡，摩氏硬度3.5～5。孔隙度0.53%～13.36%,吸水率0.09%～0.7%,飽水度0.25%,飽水系數0.35，具有一定色彩的石灰岩，是一種好的飾面石料。如杭州的“杭灰”、安徽靈壁的“紅皖螺”，湖北黃石的“粉荷”等大理石都是石灰岩產品。