Die Eigenschaften der verschiedenen Hölzer sind abhängig von der Anordnung und der Ausrichtung der einzelnen Holzelemente, dem Gewebe und der Zellen. Holz besitzt im Vergleich zu anderen Werkstoffen einen sehr komplexen Aufbau: Es besteht je nach Holzart bis zu 50% aus Zellulose und 24- 40% aus zelluloseähnlichen Stoffen.

Lignocellulose (lat. lignum = Holz) verleiht Pflanzen ihre Form und Stabilität, somit bestimmt Lignin-Anteil die Festigkeit des Holzes. Für die Papierherstellung ist die Entlignifizierung von Holz die Grundlage. Nadelhölzer haben in der Regel einen höheren Anteil als Laubhölzer.

Die Nebenbestandteile der Hölzer sind Harze, Wachse, Fette, Stärke, Zucker, Phenole, Chinone und Sterine. Laubhölzer enthalten gegenüber Nadelhölzern mehr Gerbstoffe, welche zum Schutz vor Pilzbefall dienen.

Die Eigenschaften der Hölzer sind außerdem von der jeweiligen Wachstumsphase, die sich je nach Jahreszeit unterscheiden, abhängig. So sind im Frühjahr die Holzzellen von geringerer Dichte und sind im Allgemeinen heller. Die Eigenschaften des Holzes verändern sich außerdem mit dem zunehmenden Alter des Baumes. Im Bereich des innen liegenden Kernholzes befinden sich Poren und Gefäße, die für den Transport der Flüssigkeiten sorgen. Diese sind häufig verstopft, was das Kernholz dunkler erscheinen lässt. Zusätzlich ist es a haltbarer, und dadurch wertvoller, als die äußeren Schichten.

Die Markröhre ist die Mittelachse des Stammes, welche nicht verarbeitet wird. Sie besteht meist aus abgestorbenen Zellen und ist oft durch Pilze befallen.

Bei der Verarbeitung muss auf natürliche Fehler des Holzes geachtet werden. Typische Fehler sind zum Beispiel die Astigkeit, Maserung, Risse und die Harzgallen. Harzgallen sind Hohlräume im Stamm, die durch Harz gefüllt sind.