CaO — 30,4 %, MgO — 21,7 %, CO2 — 47,9 %. Содержания CaO и MgO часто колеблются в небольших пределах. Изоморфные примеси: Fe, иногда Mn (до нескольких процентов), изредка Zn, Ni, Co (в красном доломите из Пршибрама (Чехия) содержание CoCO3 достигло 7,5 %). Известны случаи включений в кристаллах