古铜色的镁质膨胀性云母状矿物。粗粒蛭石在急速加热驱出层间水后弯曲膨胀状似水蛭，故名。

典型的蛭石是2∶1型三八面体层状铝硅酸盐，代表性结构式是（Mg，Fe，Al）₆[Si，Al]₈O₂₀（OH）₄·Mg_0.7·9H₂O。八面体片的主要阳离子是Mg^2＋，还有Fe^3＋、Fe^2＋、Al^3＋和微量Ti^4＋、Li^＋、Cr^3＋、Ni^3＋等。负电荷产生于四面体片中Al^3＋对Si^4＋的置换，一般每单位O₂₀（OH）₄超过2Al^3＋。但阳离子交换量实际常低于此值，有部分负电荷被八面体片内Fe^2＋氧化所产生的正电荷所抵消。层间阳离子主要是Mg^2＋，还有一些Ca^2＋、Na^＋、H^＋等，每千克常达100～150厘摩（＋）。层间阳离子距负电荷中心近，在水和极性液体中层间膨胀有限度。晶层间距随电荷密度、层间阳离子的种类和水化能力以及水气分压而异。在气干状态，Mg^2＋、Ca^2＋是双层水，Ba^2＋、Li^＋、Na^＋是单层水。蛭石常与黑云母/蛭石间层矿物或绿泥石伴生。土壤粘粒中的蛭石大多属二八面体型，由于无法提纯，其成分和结构还不明白。在酸性风化过程中，四面体配位的铝倾向于转变成八面体配位。在云母蜕变为蛭石时，必然伴随着脱钾和铁的氧化，此时净负电荷将逐渐减少。如果铁被氧化时仍维持原数净负电荷，则势必失掉一些质子或铁、镁，其结果是使结构向较稳定的二八面体型发展。酸性土壤中的蛭石层间往往是非交换性的聚合态羟基铝离子，其结构和某些性质类似绿泥石。

三八面体型蛭石是金云母、黑云母、辉石、绿泥石等矿物在风化作用、低温热液作用、地下水淋滤作用下蚀变而成，常见于基性或超基性岩、片麻岩、片岩或花岗岩地区。在土壤的粗粒部分和幼年土的粘粒部分可见到这种蛭石。粘粒中以二八面体型蛭石居多，大多产生于云母和水云母的进一步脱钾，也可从蒙脱石或绿泥石转变而来。原先2∶1层状矿物的电荷和八面体片铁的多少不同，导致粘粒蛭石性质不一。从极地到赤道，从漠境到多雨地区，无论什么土壤中都有蛭石存在。虽然如此，它主要分布于温带和亚热带地区排水良好的土壤中。含云母类矿物多的母质固然容易产生蛭石，玄武岩、安山岩等基性岩石风化物的土壤也同样可以出现蛭石。褐土、黄棕壤等土壤剖面内从上向下常有水云母减少而蛭石增多的现象，一般与淋溶作用有关。