Den primære mineralkomponent i kalksten er kalsit (CACO3) , som har et rhombohedral krystalsystem . Dette betyder, at dens krystalstruktur er defineret af tre akser med samme længde, der krydser hinanden i vinkler, der ikke er 90 grader.
Kalksten indeholder dog ofte andre mineraler, herunder:
* Aragonite (CACO3) , som har et orthorhombisk krystalsystem.
* dolomit (CAMG (CO3) 2) , som har et rhombohedralt krystalsystem, men med et lidt andet arrangement af atomer end kalsit.
Den specifikke krystalstruktur af kalsit i kalksten kan variere afhængigt af dannelsesprocessen og tilstedeværelsen af andre mineraler. For eksempel er nogle kalksten mikrokrystallinsk , hvilket betyder, at kalsitkrystallerne er meget små. Andre er makrokrystallinsk , hvilket betyder, at kalsitkrystallerne er større og lettere synlige.
Så mens kalsit, hovedkomponenten i kalksten, har en rhombohedral krystalstruktur, er kalksten i sig selv en polykrystallinsk rock Sammensat af forskellige mineralkomponenter med forskellige krystalstrukturer, hvilket resulterer i en kompleks og varieret samlet struktur.