煤矸石是一种复合粘土矿物，其灼烧后的化学成分以二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁 、二氧化钛、氧化钠、硫氧化物为主。其中的有害成分主要是硫铁矿，燃烧后产生二氧化硫污染空气；堆放过程中硫铁矿是引起矸石自燃的因素之一；水浸泡煤矸石后产生酸性废水污染地下水和地表水。矸石中有少量的重金属对土壤有一定影响。根据地质条件不同，个别煤矸石可能还会有放射性污染，如果煤矸石做成砖会对人造成一定影响。
