Die klassische Neuburger Kieselerde ist ein natürlich entstandenes Gemisch aus korpuskularer Neuburger Kieselsäure und lamellarem Kaolinit: ein loses Haufwerk, das durch physikalische Methoden nicht zu trennen ist. Der Kieselsäureanteil weist durch seine natürliche Entstehung eine runde Kornform auf und besteht aus ca. 200 nm großen, aggregierten kryptokristallinen Primärartikeln. Durch diese einmalige Struktur ergeben sich die relativ hohe spezifische Oberfläche und Ölzahl, woraus neben rheologischer Aktivität auch gute anwendungstechnische Eigenschaften resultieren.

Nachdem das Meer zurückwich, bildeten sich durch Einstürze der Kalksteinschichten sogenannte Karsttrichter, in die die Kieselerde einsank und erhalten blieb.