Дані інфрачервоної спектрометрії показали, що сукцінін, що становить основну масу бурштину, містить лактонні (складноефірні) групи, тобто являється складними ефірами. У складних процесах перетворення спиртової функції молекули бурштину помітну роль зіграла дія сонячного світла. Під дією ефіру подвійний зв'язок утворює спиртову групу, яка в подальшому бере участь в утворенні ефіру.
Тут цікава одна обставина. За даними мас-спектрометричних вимірювань встановлена молекулярна маса з'єднань, виділених з нерозчинного залишку бурштину. Вона дорівнює 604, що становить подвоєну масу абієтинової кислоти. Тому слід припустити, що в утворенні складних ефірів бере участь не абієтинова кислота, а її димер. Це підтверджується і тим, що багатоденне ультрафіолетове опромінення каменю сприяє утворенню сполуки з масою 604, абсолютно нерозчинного в органічних розчинниках.
Значить, до складу бурштину входять три головні групи сполук:
- летючі терпени і сесквітерпени
- розчинні органічні кислоти
- нерозчинні поліефіри цих кислот зі спиртами, що утворилися з цих же кислот.
Перші дві групи перебували в смолі (живиці), яка витікає з сосен в давно минулий час. Третя група - продукт різноманітних перетворень первозданної смоли.
Можна сподіватися, що в недалекому майбутньому люди зможуть отримати синтетичний бурштин так, як отримують полімери. В останні роки за кордоном запатентовані (хоча ще не виробляються) синтетичні продукти зі структурою абієтинової кислоти.
За хімічним складом бурштин - типова смола - високомолекулярна сполука органічних кислот. Він складається приблизно з 10 атомів вуглецю, 16 атомів водню і одного атома кисню, тобто містить в середньому 80% вуглецю, 10 - водню, 8% кисню, а також трохи азоту, сірки і золи, кількість яких у ньому значно змінюється. Мінливість стехіометричного складу не дозволяє віднести бурштин до мінералів. Тому термін «бурштин» має кілька збірне значення: так називають будь-які копалини смоли. Власне бурштин часто називають сукцінітом, маючи на увазі під ним високоякісний бурштин (балтійський, український). Найбільш широкий діапазон коливань основних компонентів у бурштину околиць Львова: З 71,82-84,18%; Н 5,60-10,64%; найменший - у каменів Прикарпаття: З 77,82-80,89%; Н 9,55-11,44%. Бурштин Приморського і Клесівського родовищ займають проміжне положення. Значення основних компонентів в них змінюються в таких межах: З 76,74-85,54 і 77,42-84,81%; Н 9,02-11,47 і 8,60-10,15%. Самоцвіти з цих родовищ за складом і коливанням основних компонентів ближчі, ніж із проявів околиць Львова і Прикарпаття. Однак бурштин Клесівського родовища в порівнянні з камінням Приморського містить значно більше сірки (до 1,45%) і золи (до 8,7%). Кількість сірки в прибалтійських бурштину не перевищує 0,55%.
При зіткненні бурштину з киснем повітря поверхню його окислюється. Утворюється скоринка, з часом вона нарощується. Максимальна товщина її - 4 мм. Найбільш сприятливі умови для окислення бурштину існують в сухому насиченому атмосферним повітрям піщаному грунті. Скоринка нарощується зсередини, зовні вона лущиться і поступово відвалюється. У бурштині, викинутого хвилями моря на берег, корочка значно тонша. У Приморському родовищі зустрічалися шматочки, покриті пилуватим нальотом рожевого кольору.
Ізотопний склад вуглецю встановлюють за допомогою мас-спектрометричних досліджень. Ізотопні відносини 12С:13С, виражені через величину δ13С, залежать від характеру структурних перетворень в копалин смолах, які відбуваються в процесі фоссилізації під впливом окисно-відновних процесів і температури. З віком ізотопний склад вуглецю бурштину кілька «обтяжується». Так, δ13Ссред палеогенових бурштинів становить - 20,4 і 20,5 ‰, а неогенових - 19,9 ‰.
Бурштин ніколи не буває хімічно чистим. У ньому у вигляді домішок (від слідів до 0,5%) знайдено більше 30 хімічних елементів. Наявність їх в основному пов'язують з механічними включеннями мінералів, переважно глини, кальциту, піриту.
Головні і постійні елементи-домішки в бурштині - кальцій і залізо. Кальцієм найбільш збагачений бурштин Курської коси (до 0,5%), залізом - Приморського і Клесівського родовищ. Залізисті самоцвіти темно-червоні до чорних. Найменш залізистйи бурштин в околицях Львова. У ряді випадків залізо корелюється з магнієм. У каменях Приморського родовища марганцю в порівнянні з залізом менше на два порядки, а в Клесівському - на один. Львівський та Прикарпатський бурштин (крім Роздольського) безмарганцевий. Магнію в бурштині на один-два порядки менше, ніж кальцію. Найбільш рівномірно розподілений цей елемент в каменях Приморського родовища. Кількість кремнію в них дещо більше, ніж алюмінію. На відміну від осадових порід барій в бурштині поширений дещо ширше, ніж стронцій. Незначну кількость ванадію знайдено в самоцвітах Клесова. Титан, хром, нікель, кобальт, цинк, свинець поширені нерівномірно.
