粉煤灰的主要成分包括二氧化硅（SiO₂）、氧化铝（Al₂O₃）和氧化铁（Fe₂O₃）等，其中二氧化硅的含量最高，一般为48%左右，氧化铝的含量次之，约为30%，氧化铁含量在7%—15%之间。此外，粉煤灰中还含有少量的氧化钙（CaO）、氧化镁（MgO）、氧化硫（SO₃）、氧化钾（K₂O）和氧化钠（Na₂O）等。这些化学成分的含量和比例因煤的产地、煤的化学成分以及燃烧条件的不同而有所差异。

粉煤灰的物理性质包括细度、比表面积、颗粒形状、颜色、密度、堆积密度、需水量比等。粉煤灰的颜色与其含碳量和细度有关，颜色越深，含碳量越高，细度越细。密度和堆积密度反映了粉煤灰的颗粒大小、形状和密实程度。需水量比则反映了粉煤灰与水的亲和能力。

粉煤灰在建筑领域具有广泛的应用，可以作为混凝土的掺合料，提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性。同时，粉煤灰还可以用于生产水泥、墙体材料、路面基层材料等。在环保领域，粉煤灰可以作为废水处理的吸附剂，去除废水中的有害物质。此外，粉煤灰还可以用于土壤改良、回填、筑坝等工程领域。

需要注意的是，由于粉煤灰中含有一定的放射性元素，因此在使用时需要采取相应的防护措施，确保环境和人体安全。