Το μεγαλύτερο μέρος της πρωτογενούς μεταλλοφορίας (γαληνίτη, σφαλερίτη, σιδηροπυρίτη, χαλκοπυρίτη κ.α.) είναι οξειδωμένο και εξαλλοιωμένο (Skarpelis and Argyraki, 2009). Με διεργασίες έκπλυσης και υπεργενετικού εμπλουτισμού σχηματίστηκε ένας μεγάλος αριθμός δευτερογενών ορυκτών πάνω από 760 ορυκτά, αριθμός που αντιστοιχεί στο 21,5% των παγκοσμίως γνωστών ορυκτών, τα οποία φθάνουν τα 3.500 περίπου είδη (Κατερινόπουλος & Ζησιμοπούλου, 1994, Wendel & Markl, 1999, Baumgärtl & Burow, 2002, Kolitsch, U. et al.,2014, Branko, R. et al., 2018; 2020). Τα ορυκτά αυτά εκτός των εκμεταλλεύσιμων (κερουσίτης και σμιθσονίτης) δεν έχουν κάποια οικονομική αξία, αλλά έχουν τεράστια επιστημονική. Επιστήμονες κι ερευνητές από όλο τον κόσμο χαρακτηρίζουν την περιοχή ως «Ελδοράδο» των ορυκτών.
Μπορεί η Λαυρεωτική, παρά τη διαβεβαίωση του Πλινίου για ύπαρξη σμαραγδιών στο Θορικό, να μην έχει τελικά πολύτιμους λίθους, έχει όμως μερικά μοναδικά, σε ολόκληρο τον κόσμο, ορυκτά. Ορυκτά, όπως: κτενασίτης, σερπιερίτης ψευδαργυρογουδγουαρδίτης, ψευδαργυρολιβενίτης, ψευδαργυροαλουμινίτης, καπελλασίτης, καμαριζαΐτης, θορικοσίτης, γλαυκοκερινίτης, γεωργιαδεσίτης, φιεδλερίτης, βουδουρισίτης, πενφιελδίτης, παραλαυριονίτης, νιεδερμαγερίτης, νικελτσουμκορίτης, νιλίτης, αττικαΐτης, μερεϊτερίτης, αγαρδίτης-Nd και ο λαυριονίτης, προσδιορίστηκαν για πρώτη φορά παγκοσμίως στην Λαυρεωτική (type locality minerals), ενώ τα: ιλαριονίτης, κατερινοπουλοσίτης, δροβεκίτης, νατρογλαυκοκερινίτης και ο λαζαριδισίτης βρίσκονται αποκλειστικά και μόνο στη περιοχή. Επίσης άλλα, όπως το ορυκτό ανναβεργίτης και ορειχαλκίτης εμφανίζονται στη Λαυρεωτική στην ωραιότερη μορφή τους.
Υπάρχουν, επίσης, και τα ορυκτά σκωρίας και λιθαργύρων, τα οποία δημιουργήθηκαν στο εσωτερικό των αρχαίων σκωριών και λιθαργύρων λόγω της επίδρασης του θαλασσινού νερού σε αυτά. Αυτό το φαινόμενο έχει μελετηθεί εκτενώς για τις ακτές της Λαυρεωτικής. Η επιστημονική τους σπουδαιότητα είναι μεγάλη, αφού πρόκειται για τα μόνα σχεδόν χρονολογημένα, με ακρίβεια, ορυκτά, καθώς η αρχή της δημιουργίας τους ταυτίζεται με την εποχή απόρριψης των σκωριών στα παράκτια περιβάλλοντα, κάτι που συνέβη από τις αρχές του 5ου π. Χ. αιώνα και παλαιότερα.
Πολλοί αμφισβητούν την φυσικότητα των ορυκτών αυτών, υποστηρίζοντας ότι έχουν δημιουργηθεί, όχι στο φυσικό περιβάλλον, αλλά σε υλικά επεξεργασμένα από τον άνθρωπο, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με τον ορισμό του ορυκτού. Άλλοι υπεραμύνονται της γνησιότητάς τους, αλλά ουδείς αμφισβητεί την σπουδαιότητά τους.
Το έτος 1995 η Επιτροπή Νέων Ορυκτών και Ονομασίας Ορυκτών (CNMMN) της International Mineralogical Association (ΙΜΑ), αποφάσισε ότι στο μέλλον δε θα θεωρούνται ορυκτά οι χημικές ενώσεις που σχηματίστηκαν στις σκωρίες, χωρίς όμως αυτό να επηρεάζει τα μέχρι τότε αναγνωρισμένα.
Από το 1887 που οι Rath και Kochlin περιέγραψαν τον λαυριονίτη και μέχρι σήμερα, έχουν καταμετρηθεί στις σκωρίες εκατόν τριάντα δύο διαφορετικά ορυκτά (Gelaude P. et al.,1996), εκ των οποίων τα έξι είναι type locality. Από αυτά, τα πενήντα τρία, συναντώνται αποκλειστικά στις σκωρίες. Το μέγεθος των κρυστάλλων τους κυμαίνεται από δέκατα του χιλιοστού ως ένα εκατοστό.3 Οι όρμοι που φιλοξενούν τα μικροδείγματα των ορυκτών είναι: Πουνταζέζα, Γαϊδουρόμανδρα, Θορικός, Οξυγόνο, Βρυσάκι, Λιμάνι Πασά, Σούνιο, Λεγραινά, Χάρακας.
Αξίζει να γίνει αναφορά και στα ορυκτά λιθαργύρου που εντοπίστηκαν στον όρμο «Οξυγόνο» του Λαυρίου4 το 1992 από τον Νίκο Βουρλάκο. Για πρώτη φορά βρέθηκαν λιθάργυροι στη θάλασσα. Υπήρχαν βέβαια υπέργεια καμίνια ανάτηξης λιθαργύρων στη συγκεκριμένη περιοχή, τα οποία με το πέρασμα των χρόνων κατακλύστηκαν από τα νερά του όρμου. Λόγω της συμπαγούς συστάσεως των λιθαργύρων στις πολύ μικρές κοιλότητες αυτών καταμετρήθηκαν, μέχρι σήμερα, είκοσι έξι διαφορετικά ορυκτά (Βουρλάκος, Ν., (1995); Gelaude P. et al., (1996)). Ιδιαίτερης ομορφιάς είναι οι κρύσταλλοι του κίτρινου παραλαυριονίτη καθώς και εκείνοι του αυτοφυούς χαλκού.
Η πολυμορφία των ορυκτών και οι αρχικά ατελείς μέθοδοι αναγνώρισής τους, προκαλούσαν συχνά σύγχυση, με αποτέλεσμα πολλά ορυκτά να έχουν περισσότερα του ενός ονόματα, όπως για παράδειγμα: καμαριζίτης που ονομάζεται και βροχαντίτης.
Υπάρχουν ορυκτά που η ονομασία τους συνδέεται με την περιοχή, όπως: ο λαυριονίτης, παραλαυριονίτης (Λαύριο), ο καμαριζαΐτης (Καμάριζα), θορικοσίτης (Θορικός), ιλαριονίτης (μεταλλευτικό φρέαρ Ιλάριο Καμάριζας). Επίσης, υπάρχουν ορυκτά που έχουν πάρει το όνομά τους από κάποιο πρόσωπο της ελληνικής πραγματικότητας όπως: ο κτενασίτης (από τον ορυκτολόγο Κ. Κτενά), ο γεωργιαδεσίτης (από τον Γ. Γεωργιάδη), ο σερπιερίτης και ο ορθοσερπιερίτης (από τον Ι.-Β. Σερπιέρη), ο βουδουρισίτης (από τον καθηγητή Πανεπιστημίου Π. Βουδούρη), ο καπελλασίτης (προς τιμήν του ορυκτοσυλλέκτη Χρ. Καπέλλα), ο Λαζαριδισίτης (προς τιμήν του ορυκτοσυλλέκτη Ευστ. Λαζαρίδη), και παλιότερα ο κορδελλίτης (από τον ορυκτολόγο Ανδρέα Κορδέλλα) που στις μέρες μας ονομάζεται καμπρερίτης (Mg-ούχος ποικιλία ανναβεργίτη).
Υπάρχουν, επίσης, ορυκτά που ονοματίζονται ανάλογα με τα στοιχεία που περιέχουν (σίδηρος-σιδηρίτης), με τις ιδιότητες που παρουσιάζουν (βαρύς-βαρύτης), με την εξωτερική τους μορφή (γλαυκό κερί-γλαυκοκερινίτης).
Όσον αφορά στο μέγεθος των κρυστάλλων, οι μεγαλύτεροι της περιοχής είναι αυτοί της γύψου. Σπάνια οι κρύσταλλοι αναπτύσσονται μεμονωμένοι. Συνήθως, σχηματίζουν συσσωματώματα, που ανάλογα με τη μορφή τους διακρίνονται σε ινώδη (ορυκτά της ομάδας του σερπεντίνη), πλακώδη (βαρύτης), θαμνοειδή (χαλκός), λεπιδοειδή, ακτινωτά, βοτρυοειδή, βελονοειδή κ.ά.