Глинистые минералы — слоистые водные силикаты и алюмосиликаты Al, Mg, Fe, а также К, Na, Ca и др. химических элементов. В основе структуры глинистых минералов лежат слои кремнекислородных тетраэдров с общей формулой [Si₂O₅]^2-. Между этими слоями располагаются катионы, гидроксильные группы, а также молекулы воды и изредка органические соединения. Разнообразие состава и свойств глинистых минералов определяется соотношениями между тетраэдрическими слоями и катионами, составом катионов и степенью замещенности Si на Al в тетраэдрах. Различают двухэтажные постройки (например, группа каолинита), в которых на один слой тетраэдров приходится один слой октаэдров (катионов Al, Mg или Fe, окруженных атомами кислорода и гидроксильными группами), и трехэтажные постройки (например, группы иллитов и монтмориллонитов), в которых слой октаэдров расположен между двумя обращенными друг к другу слоями тетраэдров. Слоистая структура глинистых минералов определяет такие их свойства, как пластичность, набухаемость, адсобционная способность и др. Глинистые минералы являются самыми распространенными минералами в большинстве обломочных пород. От состава глинистых минералов зависят экранирующие свойства глинистых пород-покрышек, а также коллекторские свойства многих песчаных пород.