石膏是生產石膏膠凝材料和石膏建筑制品的主要原料，也是硅酸鹽水泥的緩凝劑，工業副產品化學石膏具有天然石膏同樣的性能，不需要過多的加工，一般石膏調水攪拌均勻的凝固時間為2~3分鐘，發熱反應為5~8分鐘，冷卻后即成結實堅固的物體，建筑石膏4-8分鐘初凝，10-13分鐘終凝；高強石膏3-8分鐘初凝，15～30分鐘終凝。

    二水石膏也叫天然二水石膏，它的化學結構式是有二個結晶水的硫酸鈣晶體。在不同條件的加熱處理中，其結構水容易脫出，成為各種晶體的半水石膏和無水石膏。

    半水石膏是二水石膏加熱脫水后的石膏，當溫度在65℃時加熱，二水石膏就開始釋出結構水，但脫水速度比較慢。在107℃左右、水蒸氣壓達971mmHg時，脫水速度迅速變快。隨著溫度繼續升高，脫水更為加快，在l70—l90℃時，二水石膏以很快的速度脫水變為α—半水石膏或β—半水石膏，工業上將生石膏加熱到150℃脫水制成熟石膏。

    半水石膏是一種氣硬性膠凝材料，也叫建筑石膏，具有α和β兩種形態，都呈菱形結晶，但物理性能不同。α型半水石膏結晶良好、堅實； β型半水石膏是片狀并有裂紋的晶體，結晶很細，比表面積比α型半水石膏大得多，若石膏煅燒溫度為190 °C可得模型石膏，其細度和白度均比建筑石膏高。

    半水石膏即燒石膏與水拌和的漿體重新形成二水石膏、在干燥過程中迅速凝結硬化而獲得強度，但遇水則軟化。

    無水石膏就是當溫度繼續升高到220℃和320～360℃時，半水石膏則繼續脫水變為α可溶性的無水石膏。但220℃條件下生成的無水石膏比較容易在空氣中吸水變成半水石膏。

    在450一750℃期間變成的無水石膏則為不溶性無水石膏，即地板石膏。這種無水石膏即我們通常說的“死燒"石膏；它很難溶于水，幾乎不凝結，而且不具有強度。

    在800℃時，無水石膏開始分解為氧化鈣和二氧化硫加氧氣等，這時的凝結能力主要是靠氧化鈣的凝結作用而不是石膏了。這種分解在1050℃以后更為激烈，到1350℃才結束。

石膏脫結晶水，加熱時存在3個排出結晶水階段：

105~180℃，首先排出1個水分子，隨后立即排出半個水分子，轉變為燒石膏也稱熟石膏或半水石膏。

200~220℃，排出剩余的半個水分子，轉變為Ⅲ型硬石膏。

約350℃，轉變為Ⅱ型石膏Ca[SO4]。

1120℃時進一步轉變為Ⅰ型硬石膏。

石膏的熔融溫度為1450℃。

石膏的分類：

     一級石膏，含二水石膏95%以上，二級石膏含二水石膏85%以上，三級石膏含二水石膏75%以上，生產建筑石膏板材大都要用三級以上的石膏。

     化學石膏：一般是指的各種工業生產中的副產品，是工業廢渣，其中含有一定數量的二水石膏，還含有較多雜質，稱呼這些石膏時習慣在其前面加上原主要產品類型或石膏來源類型的名稱，如磷石膏、氟石膏、排煙脫硫石膏、芒硝石膏等。