石油沥青主要元素为碳（约80%～87%）与氢（约10%～15%），其余为氧、硫、氮等（＜3%）。工程上按组分分析而非纯化合物：三组分法分为沥青质（A）、树脂（R）、油分（O）。沥青碳/似碳物及蜡为有害或不利成分，会降低黏结力、塑性并使温度敏感性变差。
