碳酸钙中发现的化学元素分布广泛。钙是地壳中第五种最常见的元素，仅次于氧、硅、铝和铁，是通过天气侵蚀和酸性气体腐蚀的综合作用从早期火成岩中提取的。溶解的钙离子和二氧化碳的结合导致碳酸钙的沉积沉积，随后转化为石灰岩。
碳酸钙通过化学沉淀、生物化学过程和有机沉积沉积。石灰石是一种分布广泛的岩石，约占地球表面沉积岩的15%，几乎占地球表面所有岩石的10%。石灰石和白云石是工业领域中更常见的碳酸盐岩石。
石灰岩是主要由矿物方解石组成的沉积岩，而白云石是主要由矿物白云石组成的沉积岩。文石是方解石的假晶，仅在现代矿床中具有重要的经济意义，由牡蛎壳和鲕石组成的矿床，这要归功于在热带国家的沙滩上易于提取。
其他常见的碳酸盐矿物与石灰石和白云石有关，包括菱铁矿、铁白云石和菱镁矿。白云岩是石灰岩成岩过程中发生白云石化过程的结果，其中镁离子取代了晶格中的钙离子。这种交换要么直接在沉积过程中发生，此时海水中的镁含量比钙丰富。
要么发生在二次白云石化过程中相当晚，此时富含镁的水在成品岩石中循环。石灰石根据地质、粒度、微观结构、质地和主要杂质有多种分类方式，但石灰石行业最常用的分类是基于碳酸盐含量的实用化学分类。
石灰，化学名称为氧化钙，是通过石灰石或白云石的煅烧产生的。优选高纯度石灰石进行煅烧，因为在这个过程中它会损失44%的重量，因此杂质含量大约会增加一倍。石灰的水合作用“熟化”产生氢氧化钙。
石灰石和白云石的特点是颜色、粒度和床层厚度各异，常见杂质有粘土、沙子、燧石和有机质。矿床中的不同床层可出于不同目的而开采，用于生产石灰的高钙石灰石和用于碎石的白云石部分。通常存在覆盖层，必须将其剥离；它的性质和厚度可以极大地影响操作的经济性。
橄榄石、菱镁矿和水镁石富镁和富铁橄榄石在自然界中经常出现，是端元镁橄榄石和铁橄榄石之间的一系列混合物，而纯镁橄榄石在自然界中很少存在。该固溶体系列中最常见的橄榄石的镁铁有一定比例。术语“橄榄石”源自这种中间组合物的橄榄绿色。
