1、沙子由礦物和微小的岩石碎片組成。岩石碎片是岩石經過侵蝕和風化而成。沙子的成分因地方而异，具體情況視當地岩石的來源和條件而定。在內陸（如沙漠）和非熱帶海岸（如沙灘）環境中，沙子的最常見組分是矽（二氧化矽SiO2）。通常情况下，矽以石英石的形式存在。
2、長石砂岩是一種長石（矽酸鋁）含量很高的沙子或沙岩，通常是附近的花崗岩經過風化和侵蝕形成的。在珊瑚礁中找到的細質白色沙子是地上珊瑚（石灰石），它們可以通過鸚鵡魚的消化系統。
3、一些地方的沙子中包含磁鐵礦、粘土、綠泥石、海綠石或石膏。富含磁鐵礦的沙子呈深黑色。含有綠泥石和海綠石的沙子一般呈綠色。位於新墨西哥州的白沙國家博物館的石膏沙丘以其白色而聞名於世。在某些地區，沙層中包含石榴石和其它耐蝕礦物，如一些寶石礦石。