存在于自然界中的氧化铝称为刚玉（a-Al2O3），是火山爆发后的产物，它在岩石中呈无色的结晶；也可与其它氧化物杂质（氧化铬和氧化铁等）染成带色的结晶，红色的叫红宝石，蓝色的叫蓝宝石。
工业氧化铝（氧化铝）是各种氧化铝水合物经热分解的脱水产物。它们形成一系列的同质异晶体，有些呈分散相，有些呈过渡态，但当加热温度超过1000℃时，它们双都转变成同一种稳定的最终产物，真正的无水氧化铝，即a-Al2O3（也叫人造刚玉）。所以氧化铝的同质异晶体又可以被看作是a-Al2O3的的过渡态。按照它们的生成温度可以分为以下两类：1．低温氧化铝。低温氧化铝化学组成为Al2O3·nH2O，式中0﹤n﹤0.6，是前述各种氢氧化铝在不不超过600℃的温度下脱水的产物，发球这一类的有ρ- Al2O3、χAl2O3等四种。2．高温氧化铝。高温氧化铝几乎是无水的Al2O3，是在900～1000℃之间的温度下生成的，属于这一类的除a-Al2O3外还有K-Al2O3、δ-Al203及θ- ALOOH或Al203。
在催化领域中常见的和应用最广的是Υ-Al203及η-Al203。通常所指的“活性氧化铝”，一种含义是指活性Υ-Al203；另一种含义则是泛指χ-Al203 、η-Al203和Υ-Al203的混合物。
在氧化铝生产中通常所生产的电解炼铝用氧化铝是α-Al203 和Υ-Al203的混合物。
α-Al203它属于六角晶系，由于有完整坚固的晶格，所以它是所有的氧化铝同质异晶体中化学性最稳定的一种，在酸或碱液中不溶解。含α-Al203 的细粉在冰晶石氧化铝熔体中很快溶解，而且在空气中贮存时不吸收水分，流动性好，这对铝电解生产是很重要的。纯刚玉的熔点是2050℃，沸点是2980℃，比重3.9～4.0，硬度仅次于金刚石居第二位。因此，刚玉被广泛的用来做为磨料。人工方法是将一水硬铝石之外的各种氢氧化铝加热脱水即可获得Υ-Al203 。Υ-Al203 属于立方晶系，焙烧温度由450℃升高到950℃时，毕生由3.22增加到3.5～3.77。Υ-Al203 具有很大的分散性，化学性较为活泼，称之为活性氧化铝，易与酸或碱溶液作用。活性氧化铝对水和其它物质具有很高的吸附特性，因此可作为吸附济和干燥剂等。
