Partenonul este construit dintr-o combinație de calcar și marmură. Fundația clădirii este calcar, în timp ce coloanele sunt făcute din marmură pentelică, un fel de marmură albă, fină, din regiunea Penteliană din Grecia.
Atât marmura cât și calcarul sunt în principal constituite din calcit, un mineral care conține calciu, carbon și oxigen. Când sedimentul calcit se acumulează încet în timp, acesta devine calcar; când calcarul este supus temperaturilor și presiunilor extreme pe perioade mari de timp, devine marmură. Marmura pentelică este menționată pentru venele sale de pirită și mica, care îi dau o nuanță de aur. A fost folosită de greci și romani pentru arhitectură și sculpturi. Partenonul a fost prima dată când marmura pentilică a fost folosită pentru a construi o clădire.
