粉煤灰外观类似水泥，颜色在乳白色到灰黑色之粉煤灰间变化。粉煤灰的颜色是一项重要的质量指标，可以反映含碳量的多少和差异。在一定程度上也可以反映粉煤灰的细度，颜色越深粉煤灰粒度越细，含碳量越高。粉煤灰就有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分。通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较高的吸附活性，颗粒的粒径范围为0.5~300μm。并且珠壁具有多孔结构，孔隙率高达50%—80%，有很强的吸水性。
粉煤灰的化学组成及性质：
粉煤灰检测项目及标准：(GB/T1596-2005)
主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、K2O、Na2O、SO3、MnO2等，此外还有P2O5等。其中氧化硅、氧化钛来自黏土，岩页;氧化铁主要来自黄铁矿;氧化镁和氧化钙来自与其相应的炭酸盐和流酸盐。
粉煤灰的元素组成(质量分数)为：O：47.83%，Si：11.48%～31.14%，Al：6.40%～22.91%，Fe：1.90%～18.51%，Ca：0.30%～25.10%，K：0.22%～3.10%，Mg：0.05%～1.92%，Ti：0.40%～1.80%，S：0.03%～4.75%，Na：0.05%～1.40%，P：0.00%～0.90%，Cl：0.00%～0.12%，其他：0.50%～29.12%。
需水量比的大小可以比较客观地反映粉煤灰掺入混凝土中对拌合物用水量和流动性的影响，是粉煤灰的重要质量指标之一，影响粉煤灰需水量比的主要因素有细度、含碳量、颗粒形貌等。
依据现行国家标准中所规定的粉煤灰需水量比检测方法，由于操作人员的不同，振捣力度、搅拌器具及跳桌润湿程度、操作规范程度等误差因素的存在，要控制胶砂流动度145～15mm范围，而且对比胶砂和试验胶砂流动度的差值在±2mm以内，还是有很大的难度的。在实践中采用需水量比检测验收粉煤灰，具有一定的难度和不便。