Kemik dokunun hem sert hem de esnek olmasını sağlayan temel maddeler organik ve inorganik olmak üzere ikiye ayrılır.
Organik maddeler kemiğe esneklik sağlar. Bu maddelerin başında kollajen lifleri gelir. Kollajen, kemiğin bükülmeye ve gerilmeye karşı dayanıklı olmasını sağlayarak kırılganlığını azaltır.
İnorganik maddeler ise kemiğe sertlik ve dayanıklılık kazandırır. Bu maddeler arasında en önemlileri kalsiyum fosfat ve kalsiyum karbonat gibi minerallerdir. Bu mineraller, kemiğin sert yapısını oluşturarak vücuda destek olmasını ve iç organları korumasını sağlar.
Yaş ilerledikçe kemikteki organik madde oranı azalırken, inorganik madde oranı artar. Bu durum, yaşlı insanların kemiklerinin daha az esnek ve daha kırılgan olmasına neden olur.