耐火材料用的结合剂，根据其化学性质不同，其结合机理也不同。常见的有6种典型的结合机理。一般来说，一种结合剂有其特定的结合机理，但有时也会出现几种结合机理同时存在的现象，只不过有主次之分。这一点对材料设计非常重要，有时可以通过某种结合剂主次有别的结合机理来达到特殊的要求。

1.水化结合

借助于常温下结合剂与水发生水化反应生成水化产物而产生结合作用。如各类水泥都是通过水化结合机理实现结合并使材料产生强度的。
2.化学结合

借助于结合剂与促凝剂，或结合剂与耐火材料之间在常温下发生化学反应，或加热时发生化学反应生成具有结合作用的化合物而产生结合。如硅酸钠(水玻璃)结合剂加氟硅酸钠促凝剂时，发生反应生成水溶液SiO2:nH2O，经脱水形成硅氧烷(Si-O-Si)网络状结构，从而产生较强的结合作用。

3.缩聚结合

借助于加催化剂或交联剂，使结合剂发生缩聚形成网络状结构而产生结合强度。如线型酚醛树脂加甲基四胺在加热条件下通过交联反应而产生缩聚结合。

4.陶瓷结合(烧结结合)

在耐火材料中加入可降低烧结温度的助剂或金属粉末，以大大降低液相出现的温度，促进低温下固—液反应而产生低、中温烧结结合。

5.粘着(粘附)结合

借助于如下几种物理作用之一或几种作用叠加而产生结合：其一是吸附作用，包括物理吸附和化学吸附，依靠分子间的相互作用力——范德华力而产生结合；其二是扩散作用，即在物质分子热运动的作用下，结合剂与被结合物的分子发生相互扩散作用，在界面上形成扩散层，从而形成牢固的结合；其三是静电作用，即结合剂与被粘结物的界面存在双电层，由双电层的静电引力作用而产生结合。

6.凝聚结合

依靠加入凝聚剂使微粒(胶体粒子)发生凝聚而产生结合。