石膏石屬單斜晶系，解理度很高，容易裂開成薄片。將石膏加熱至100～200°C，失去部分結晶水，可得到半水石膏。它是一種氣硬性膠凝材料，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。
生產石膏制品時，α型半水石膏比β型需水量少，制品有較高的密實度和強度。通常用蒸壓釜在飽和蒸汽介質中蒸煉而成的是 α型半水石膏，也稱高強石膏；用炒鍋或回轉窯敞開裝置煅煉而成的是β型半水石膏，亦即建筑石膏。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。半水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。
石膏石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。石膏經600～800°C煅燒后，加入少量石灰等催化劑共同磨細，可以得到硬石膏膠結料（也稱金氏膠結料）；經900～1000°C煅燒并磨細，可以得到高溫煅燒石膏。用這兩種石膏制得的制品，強度高于建筑石膏制品，而且硬石膏膠結料有較好的隔熱性，高溫煅燒石膏有較好的耐磨性和抗水性。
