骨基质为骨组织的基础，其化学成分包括有机成分和无机成分两种。有机成分包括大量的骨胶纤维和少量无定形基质。骨胶纤维占有机质的90%，主要由I型胶原蛋白组成，基质呈凝胶状，主要含中性和弱酸性的糖胺多糖，以及多种糖蛋白，最重要的是骨钙蛋白；无机成分主要是骨盐，约占骨组织干重的65%，主要有磷酸钙等。由于骨盐的沉淀，而使骨组织质地坚硬，所以骨组织非常坚硬。