En examinant des échantillons de pierre tendre, on constate qu’elle est principalement composée de grains minéraux meubles. Les constituants courants comprennent le quartz, le feldspath et des quantités mineures de minéraux argileux ; ces grains varient considérablement en taille et en forme. La répartition de ces grains minéraux exerce une influence marquée sur les propriétés de la pierre tendre ; par exemple, les zones où les grains sont serrés sont fermes au toucher, tandis que les zones où les grains sont mal tassés ont tendance à s'effriter.
Les grains contenus dans la pierre tendre n’existent pas isolément ; ils sont plutôt liés ensemble par des agents de cimentation. Ces matériaux de cimentation peuvent être de nature calcaire, siliceuse ou argileuse, et le type spécifique de cimentation détermine la durabilité relative de la pierre. Par exemple, les zones liées par du ciment calcaire sont susceptibles de se dissoudre lorsqu'elles sont exposées à l'eau, tandis que les sections liées par du ciment siliceux ont tendance à être plus robustes et résistantes à la fragmentation.
De plus, la pierre tendre contient parfois des oligo-éléments, tels que de petites quantités de matière organique ou des oligo-éléments. Bien que ces composants ne constituent qu'une fraction mineure de la structure globale, ils influencent la vitesse d'altération et la réactivité chimique de la roche. Les zones riches en matière organique sont sujettes à la décomposition lorsqu'elles sont exposées à l'eau ou à des environnements acides. En fin de compte, les caractéristiques de la pierre tendre émergent de l'interaction combinée de ses grains minéraux et de ses agents cimentaires-une dynamique qui explique pourquoi des échantillons du même type de pierre tendre peuvent présenter des propriétés variables en fonction de leur emplacement spécifique.