焦炭的化学组成包括水分、灰分、挥发分、硫分、磷分等。
水分：焦炭的水分与炼焦煤料的水分无关，也不取决于炼焦工艺条件，主要受熄焦方式的影响。炼焦厂使用湿法熄焦和干法熄焦两种方式，湿法熄焦方式时，焦炭的水分约为2%-6%，因喷水、沥水条件及焦炭粒度不同而波动。干法熄焦时，焦炭在贮存期间也会吸附空气中水汽，使焦炭水分达1%-1.5%。干焦炭比湿焦炭容易筛分。所以，要控制焦炭水分适量，以免焦粉含量增高。另外焦炭水分要尽量稳定，有利于高炉生产。
灰分：焦炭的灰分的主要成分是SiO2和Al2O3。焦炭灰分升高，对高炉冶炼不利。高炉容积不同，对焦炭灰分要求不同，中小型高炉的焦炭灰分可在14%-15%，对于大型高炉应该更低些。
挥发分：焦炭的挥发分是焦炭成熟成都的标志。焦炭的挥发分与炼焦煤料、炼焦最终温度有关。炼焦煤挥发分高，在一定的炼焦工艺条件下，焦炭挥发分也搞。随着炼焦的最终温度升高，焦炭挥发分降低。焦炭挥发分过高，说明焦炭没有完全成熟，出现“生焦”。焦炭挥发分过低时，说明焦炭过火，焦炭裂纹增多，易碎。
硫分：焦炭的硫分是受炼焦煤料的影响的，它是生铁的主要有害杂质。
磷分：焦炭的磷分含量很少，焦炭的含磷量多少取决于炼焦煤料，煤中的含磷几乎全部转入焦炭中，一般焦炭含磷量约0.02%。磷在炼铁过程中，进入生铁中使生铁产生冷脆性。
