Органическая матрица подесневого назубного камня состоит из кератина, нуклеопротеина, муцина и жира. Муцин, как и муцинокармин, обнаружен только при окрашивании декальцинированных срезов назубного камня. В наддесневом назубном камне определены липиды. В липидной фракции выявлены холестеролэфир, фосфолипид и жирные кислоты.

В небольших количествах обнаружены углеводы (возможно, связанные с протеином и освобождаемые в процессе гидролиза). Расположение и пропорция этих компонентов варьируют в зависимости от характера назубного камня.

В процессе гистохимических исследований после окраски гематоксилином и эозином установлено, что массу назубного камня составляют мелкие ацидофильные грапулы и тонкие базофильные волокна.

Поверхность назубного камня покрыта тонкими нитями, отходящими от базофильных волокон. Многие из нитей содержат ацидофильные гранулы. Ацидофильные и базофильные вещества, составляющие основную массу отложений, представлены волокнами, содержащими гранулы. Иногда обнаруживают кокковые и короткопалочковые формы.

В некоторых участках выявлены островки аморфного, иногда тонковолокнистого базофильного вещества, напоминающего основное вещество обызвествленных тканей. Часто встречаются включения десквамированных эпителиальных клеток, эритроцитов и моноцитов. Изредка эти клетки могут быть на поверхности калькулезной массы.

Поддесневой назубной камень гистологически почти не отличим от наддесневого, в некоторых случаях строма его более компактна, а инкрементальные линии выражены отчетливее.

Поддесневой назубной камень состоит из фибрина, эритроцитов, моноцитов в различных стадиях дегенерации, а его поверхность покрыта густыми нитевидными образованиями.

Эти нитевидные образования палисадообразного строения отделены от основной массы назубного камня выступающей инкрементальной линией. Нити часто имеют на конце маленькие сферические тельца.

Химический состав назубного камня вариабелен не только у разных лиц, но и у одного и того же индивидуума. Установлена определенная зависимость между локализацией, составом (органическим и неорганическим компонентами) и его консистенцией.

Соотношение органических и неорганических веществ назубного камня зависит от причин экзогенного и эндогенного характера.