Режущими элементами шлифовальных кругов служат зерна минеральных или искусственных веществ высокой твердости (абразивный материал). Минеральными абразивами являются наждак и корунд, искусственными — карборунд и электрокорунд. Скрепление отдельных зерен и формообразование кругов производятся посредством различных связок: керамической, силикатной, магнезиальной (неорганические), а также вулканитовой и бакелитовой (органические).
Шлифовальные круги обладают способностью частично или полностью самозатачиваться в процессе работы. Процесс самозатачивания состоит в выкрашивании затупившихся зерен под влиянием увеличившегося усилия резания и обнажении острых кромок зерна следующего ряда.

Помимо вида абразива и связки, полная характеристика шлифовального круга включает форму, размеры, зернистость и твёрдость круга.
Зернистость кругов характеризует размер зерен абразива и определяется количеством отверстий на один погонный дюйм (25.4 мм) в ситах, через которые просеивают размолотый абразивный материал. Выбор зернистости определяется требуемой чистотой обработки. Для обдирочного шлифования применяют крупнозернистые круги (зернистость 10—16) для чистового шлифования — мелкозернистые (зернистость 80—120) и так далее.
Твердость кругов определяется сопротивляемостью связки выкрашиванию зерен абразива под влиянием усилия резания. Различают круги мягкие (М), средне мягкие (СМ), средние (С), средне твердые (СТ), твердые (Г), весьма твердые (ВТ) и чрезвычайно твердые (ЧТ).
Вид абразива и твердость круга выбирают в зависимости от обрабатываемого материала и выполняемой операции.