Hlavnou zložkou vápenca je CaCO3, ktorý sa v prírode vyskytuje ako kalcit a aragonit. Kalcit patrí do trigonálnej kryštálovej sústavy, hexagonálny kryštál, čistý kalcit je bezfarebný a priehľadný, spravidla biely, obsahuje 56% CaO, 44% CO2, hustota 2,715g/cm3, tvrdosť podľa Mohsa 3 a je pomerne krehký. Aragonit patrí medzi ortorombický kmeň, kosoštvorcové kryštály, sivé alebo biele, s hustotou 2,94 g/cm3, tvrdosťou podľa Mohsa 3,5-4 a hustou povahou.
Veľkosť kryštálov kalcitu je veľmi dôležitá pre fyzikálne vlastnosti vápenca. Hustý vápenec vykazuje jemnozrnnú kryštálovú štruktúru s nízkou pórovitosťou a vysokou pevnosťou. Hustota vápenca je asi 2,65-2,80 g/cm3, hustota dolomitového vápenca je 2,70-2,90 g/cm3 a hustota dolomitu je 2,85-2,95 g/cm3. Objemová hustota závisí od pórovitosti.
Tepelná rozťažnosť vápenca: Podľa údajov je priemerný koeficient tepelnej rozťažnosti mikrokryštalického vápenca (4,5~5,0)*10^(-6)/°C, zatiaľ čo priemerný koeficient tepelnej rozťažnosti mikrokryštalického vápenca sa zvyšuje na 10,1*10 v rámci rozsah vápenca pod 800 ℃. ^(-6)/℃. Vykurovací experiment vápenca má pri výrobe vápna veľmi dôležitý význam. Vápencové kryštály expandujú pri 800 °C pod bodom rozkladu vápenca a vo vysoko kryštalizovanom vápenci sa vytvárajú trhliny a tieto väčšie kryštály sa zahrievaním rozdrvia na prášok, čo je dobré pre rast kryštálov a obsahuje veľa vápencového drvenia hustého kalcitu je vážnejší.
