红宝石的矿物成分主要是刚玉，它是氧化铝（Al2O3）的单晶。红宝石的红色来自微量的铬（Cr）元素，这些铬元素以Cr2O3的形式存在于刚玉矿物中。通常情况下，纯度较高的红宝石呈鲜艳的红色，而含有微量的其他元素如铁、钛等时，红宝石的颜色可能会发生变化。

红宝石属于高档宝石，具有良好的玻璃光泽和较高的折射率，其硬度为9，在莫氏硬度标准中排名第二。红宝石的形成条件较为特殊，需要高温高压的环境，因此其稀有性较高。