砂輪是由很多細小的帶有突緣或棱角的礦物結晶體的顆粒用結合劑膠結在一起而形成的。砂輪的顆粒要比被磨刃具具有更高的硬度，還要有足夠的強度和韌性，能夠抵抗沖擊力。這些顆粒是由磨料壓碎得到的。磨料分天然磨料和人造磨料兩種，常用的天然磨料有剛玉、金鋼砂。人造磨料有普通氧化鋁、白色氧化鋁、黑色碳化硅、綠色碳化硅等。磨料顆粒的大小稱為砂輪的粒度。
    砂輪表面的顆粒在工作中由于和刃具的相互摩擦，會逐漸磨損變鈍，當磨削阻力超出了顆粒和結合劑之間的粘結力時，顆粒就開始脫落，而被新的銳利的顆粒所代替。所以砂輪具有自動磨銳的性能。但結合劑的粘結力也不宜過于牢固，如過于牢固顆粒變鈍后還附著在砂輪表面，砂輪就失去了磨削作用。另外，由于砂輪與被磨削工件的摩擦會產生很大的熱量，結合劑容易被軟化。被磨削的金屬料末與結合劑粘合充塞在砂粒之間的縫隙里，將砂輪塞實。如果用這種塞實的砂輪繼續工作，不僅工效相當低，被磨削的刃具也會變藍造成退火。另一方面如果結合劑不能牢固的粘結顆粒，則在顆粒尚未變純之間磨削也就會使其脫落，這樣的砂傳輸線磨損快、易變形，需要經常修整。
    常用的砂輪結合劑有三種：陶瓷結合劑（粘土結合劑）、橡膠結合劑、樹脂結合劑。
    結合劑粘結顆粒的能力叫做砂輪的硬度。如果結合劑把顆粒粘結的很緊，那就是硬砂輪，結合劑把顆粒粘結不太緊的就是軟砂輪。測定砂輪的硬度可用一定的儀器設備進行。但按砂傳輸線發出的聲音也能大致確定。當我們用金屬棒輕輕敲擊時，聲音越清脆，硬度越高。
    每一個砂輪上都巾有標簽，注明制造廠牌號、磨料、粒度、結合劑、硬度、規格尺寸、工作速度、制造年月等。在一般情況下，只注明制造廠牌號、粒度、硬度和工作速度。我們可以根據砂輪的性能，結合需要進行選擇。
    砂輪在進行工作時，應對工件進行冷卻，特別是磨削刨刀、銑刀、鉆頭等，以防止刃具退火。我國目前生產的生動磨刀機，都帶有自動控制的冷卻液體泵。在磨礪鋸片、鋸條時一般不必冷卻。沒有冷卻設備的磨刀機、砂輪機應備水桶或水池。
    刃磨時每一次行程被磨去的厚度，隨著材料的不同，磨削量也不同，對于碳素鋼約為0.012~0.015毫米，對于合金鋼約為0.01~0.02毫米。
    磨削量的厚薄與被磨削面的大小和砂輪的圓周速度有關。在一定的進給速度下，磨削面愈小，可磨削的厚度愈大；磨削面愈大，可磨削厚度就越小。質量和大小都相同的砂輪，圓周速度越快磨削量就越大，相反，如果圓周速度慢，則磨削厚度就越小。
    當砂輪轉速一樣時，直徑大的砂輪在一定的時間內，磨削行程長，則磨削的厚度就大。直么小的砂輪，磨削行程短，則磨削的厚度就小。例如在使用縱向自動送刀裝置的磨刀機時，對于新將的砂輪片，由于可磨的厚度大，因此橫向進刀量可以適當大些，反復行程可以少些，以后砂輪逐漸磨損縮小，可磨削量少，因而橫向進刀量要適當小些，反復行程要適當多些。
    選擇砂輪的時候，應根據被加工件的材料性質而定，一般來說，抗拉強度小，脆性大的材料如鑄鐵、青銅等，諒應該用碳化硅磨料的砂輪；抗拉強度大、韌性大的材料，如碳素鋼、合金鋼、高速鋼等，應該用氧化鋁磨料的砂輪。因為碳化硅磨料脆性大，如果用它來磨抗拉強度大的材料，磨料就容易繼碎脫落。氧化鋁磨料脆性比較小，但沒有碳化硅那樣鋒利，硬度也比較低，如果用它來磨抗拉強度小脆性大的材料也是不合適的。