Piasek składa się ze wszystkich skał i minerałów, więc jego właściwości chemiczne znacznie się różnią. Większość piasku wykonana jest z kwarcu, który w dużej mierze jest tlenkiem krzemu. Fizycznie piasek składa się z drobnych, luźnych ziaren skał lub minerałów, które są większe niż muł, ale mniejsze niż żwir.
Kwarc jest bardzo twardym minerałem, zajmującym 7 miejsce w skali twardości Mohsa. Czysty kwarc jest przezroczysty do półprzezroczystego, a kryształy są często sześciokątne.
Dużo piasku, zwłaszcza tego na plażach, zbudowano z bazaltu, skały magmowej wyrzuconej z wulkanów. Większość skorupy ziemskich oceanów składa się z bazaltu. Bazalt to mafic, co oznacza, że jest zrobiony z minerałów żelaza i magnezu, takich jak plagioklaz i piroksen. Inne rodzaje piasku składają się z drobnych kawałków koralowca oraz pokruszonych muszli ślimaków i muszli.
Piasek może również występować w wielu kolorach. Niektóre plaże na Hawajach słyną z czarnego piasku, podczas gdy plaże na Karaibach słyną z różowego piasku. Ponieważ piasek składa się z wielu materiałów, można badać ziarna piasku pod mikroskopem i odkryć, skąd pochodzą i z czego są wykonane.