應用化學和物理學原理，確認資料化學成分組成的辦法。分為定性分析(判定含有的成分)和定量分析(確認該成分的含量)。化學成分分析包含化學濕法分析和儀器分析。化學濕法分析(以化學反應為基礎的分析辦法)包含重量分析和容量分析；儀器分析包含光學分析及電化學分析等。用于耐火材料的儀器分析主要有熒光x射線光譜分析、原子吸收光譜分析火焰光度分析、比色分析等。

化學成分分析結果是判別耐火資料的化學成分是否到達耐火資料標準所規則的要求，也是生產工藝中配方的主要依據。