В составе метаморфических пород присутствуют многие минералы магматических, а также осадочных пород. Одновременно с этим в них большую роль играют минералы, которые присущи только этим породам. Типичными минералами метаморфических пород являются силикаьы алюминия (андалузит, дистен, силлиманит). Все они имеют одинаковый химический состав (Al2SiO5), но имеют различную упаковку ионов в кристаллической решетке. Характерны для метаморфических пород также водные силикаты железа (хлоритоид и ставролит); алюмосиликат магния и железа кордиерит; минералы группы граната, минералы группы эпидота, ромбические амфиболы, слюдоподобные минералы (тальк, пирофиллит, хлорит); волластонит, везувиан и др.
Из главных породообразующих минералов магматических пород наиболее широко в метаморфических породах распространены форстерит, гиперстен, диопсид, роговая обманка, биотит, мусковит, флогопит, микроклин, альбит и все другие плагиоклазы, кварц. Нехарактерны для метаморфических пород фельдшпатоиды (нефелин, лейцит), санидин, базальтическая роговая обманка, щелочные пироксены и амфиболы. Из минералов осадочных пород в метаморфических породах наблюдаются каолинит, диккит, монтмориллонит, карбонаты. При описании метаморфических пород все минералы, их слагающие по количественному принципу подразделяются на главные и второстепенные. Главные – это те минералы, количество которых превышает 5%. Кроме того, минералы метаморфических пород подразделяются по генезису на реликтовые, равновесные и минералы позднего диафтореза.
Реликтовые минералы – это такие, которые либо уцелели при метаморфизме от первичного состава исходных пород, либо сохранились в метаморфической породе при изменении термодинамических условий метаморфизма.
Равновесные минералы – это минералы, отвечающие определенным условиям метаморфизма, при которых сформировалась данная порода.
Минералы позднего диафтореза – это такие минералы. Которые замещают равновесные минералы метаморфических пород, но образуются значительно позже, после завершения метаморфического процесса (например, серицит, замещающий плагиоклаз; хлорит, образующийся по биотиту).
В соответствии с физическими условиями метаморфизма породы претерпевают внутренние изменения, которые приводят к структурному и химическому равновесию. При полном метаморфизме новая ассоциация минералов, новые текстура и структура нацело сменяют минералы и строение исходной породы.