Compoziția exactă a nisipului variază de la o regiune la alta, dar în majoritatea cazurilor este un amestec de dioxid de siliciu, roci îngroșate și minerale locale, carbonat de calciu din recife și rămășițe de creaturi microscopice. Acțiunea undelor oceanice sau a vântului mănâncă acest material împreună până când tot ce rămâne rămâne fragmente minuscule.
Materialul care formează nisipul îi conferă caracteristicile unice. Majoritatea nisipului interior, inclusiv cel descoperit în deșerturi, constă din dioxid de siliciu sau cuarț răsuciți în particule minuscule. În unele cazuri, nisipul deșert poate fi, de asemenea, suflat în corpurile din apropiere ale apei. Nisipurile tropicale sunt adesea resturile de recife sau alte creaturi marine, uneori amestecate cu cuarț și alte nisipuri minerale. Plajele din Hawaii, pe de altă parte, sunt aproape în întregime resturile de carbonat de calciu ale creaturilor marine, deoarece insulele nu au o sursă naturală de cuarț disponibile.
Nisipul poate avea culori diferite în funcție de ce minerale sau alte materiale sunt prezente. Nisipul de carbonat de calciu este un alb viu, în timp ce nisipul format din hematit poate varia de la portocaliu la roz. Olivine dă nisipului o tentă verzui, în timp ce fierul oferă o culoare galbenă. În unele zone tropicale, piatra vulcanică și sticla produc nisip de culoare neagră.
