A csillám, mint fontos szilikát ásvány, kémiai összetétele és kristályszerkezete meghatározza széleskörű ipari alkalmazását. A csillám fő komponense a hidratált alumínium-szilikát, amelynek fő kémiai képlete a KAl2(AlSi3O10)(OH)₂, ahol a kálium (K) a közös kation. A csillám típusától függően azonban nátrium (Na), kalcium (Ca) vagy bárium (Ba) helyettesítheti a káliumot. Ennek az ásványnak a kristályszerkezete réteges szilikátokhoz tartozik, amelyek váltakozó szilícium-oxigén-tetraéderek és alumínium-oxigén-oktaéderek halmazaiból alakulnak ki, amelyeket a rétegek közötti gyenge kötések kötnek össze, így a csillám egyedülálló hasítási tulajdonságot ad-a (001) irányban vékony lapokra hámozható.
A szilícium-dioxid (SiO₂) és az alumínium-oxid (Al2O3) a csillám fő összetevői, jellemzően több mint 70%. Például a muszkovit körülbelül 49% SiO2-t és körülbelül 30% Al2O3-t tartalmaz; a flogopit magnézium (Mg) tartalma miatt valamivel alacsonyabb SiO₂ arányt tartalmaz, de magnézium-oxid (MgO) tartalma elérheti a 16%-18%-ot. Ezenkívül a csillám gyakran tartalmaz nyomelemeket, például vasat, titánt és mangánt. Ezen elemek jelenléte befolyásolja a csillám színét és fizikai tulajdonságait; például a fekete csillámban (például a biotitban) nagyobb a vas, míg a fehér vagy világos színű csillámban (például a muszkovitban) kevesebb a szennyeződés.
A különböző típusú csillám összetétele jelentősen eltér. A moszkovit magas kálium- és magas szilícium{1}}alumíniumtartalom jellemzi, erős kémiai stabilitást és 1100 fokot meghaladó hőállóságot mutat, és általában elektronikus szigetelőanyagokban használják; a flogopit több magnéziumot tartalmaz, és még nagyobb hőállósággal rendelkezik (akár 1200 fokig), így alkalmas magas hőmérsékletű ipari környezetben való használatra; a biotit vas- és titántartalma miatt gyenge elektromos tulajdonságokkal rendelkezik, de dekorációs anyagként vagy aszfalttöltőként is használható.
A csillám réteges szerkezete kiváló fizikai tulajdonságokkal ruházza fel: alacsony elektromos vezetőképesség (10¹⁴-10¹⁶ Ω·cm), nagy dielektromos szilárdság (200-500 kV/mm), vegyszerállóság és jó megmunkálhatóság. Ezek a tulajdonságok széles körben használják az elektronikában, az építőanyagokban, a kozmetikában és más területeken. Az elektronikai iparban a csillámpelyheket kondenzátorszigetelő rétegként használják; az építőanyagokban a csillámport tűzgátló bevonatok és műanyagok megerősítő töltőanyagaként használják; a kozmetikában pedig fényét gyöngyházfényű szerként hasznosítják.
A nemzetközi szabványok a csillámot elsősorban a részecskeméret, a tisztaság és a fehérség alapján osztályozzák. Az ipari -minőségű csillámhoz legalább 45%-os SiO₂-tartalom, 85%-nál nagyobb fehérség és -15 μm és 200 mesh közötti részecskeméret-eloszlás szükséges. Például az elektronikus szigeteléshez használt csillámpor szigorú vastartalom-ellenőrzést igényel (<0.5%) to avoid increased conductivity; while cosmetic-grade mica requires a whiteness ≥90%, and the content of heavy metals (such as lead and arsenic) must meet food-grade standards.