不定型耐火材料靠结合剂的作用使其结合为整体，结合剂的性质在很大程度上决定了不定型耐火材料的常温、中温、和高温性能。
在选择不定型耐火材料的结合剂时，要考虑尽量减少结合剂对高温性能可能带来的不利影响，这与多数定型耐火材料所用结合剂的作用不同。
常用结合剂种类不定型耐火材料用结合剂，按其结合方式可分为水合结合、化学结合、陶瓷结合、黏着结合和凝聚结合。
水合结合是借助常温下结合剂与水发生水化反应生产水化产物而产生结合。
所用的结合剂有铝酸钙水泥、硅酸盐水泥等。
铝酸盐水泥结合剂化学结合是借助于结合剂与耐火材料或硬化剂之间在常温下、加热时发生化学反应 生成新化合物，聚合交联产生结合的，因此有的也含有聚合结合。
所用结合剂有磷酸或磷酸盐（加或不加硬化剂）、硅酸钠或硅酸钾（加或不加硬化剂）、酚醛树脂（加硬化剂）等。
磷酸结合剂陶瓷结合也称为低温烧结结合，是在不定型耐火材料中加入可降低烧结温度的助剂或金属粉末，以大大降低液相出现温度，促进低温下进行固、液反应而形成低温烧结结合。
所用低温烧结助剂有硼酸盐、氟化物和硼、钠玻璃等，金属粉末有Si、Al、Mg等。
这类结合剂主要用作干式振动料的结合剂。
黏着结合，可形成黏着结合的结合剂多数为有机结合剂，如糊精、糖蜜、阿拉伯树胶、纸浆废液、羧甲基纤维素、沥青、聚乙烯醇、乙烯基聚合物、酚醛树脂等。
其中有的为暂时性结合剂，经高温处理后会燃烧掉；有的为永久性结合剂，经高温处理后会碳化而形成碳结合。
也有一些无机结合剂具有黏着结合作用，如磷酸二氢铝、水玻璃等。
有机物结合剂凝聚结合，可产生凝聚结合的材料有黏土微粉、氧化物微分（SiO₂、AL₂O₃、TiO₂、Cr₂O₃等）、硅溶胶、铝溶胶和硅铝溶胶等。
凝聚结合就是靠微粒子（胶体粒子）之间相互吸引紧密接触，借助范德华力而结合在一起。
但使用时必须加凝聚剂才能使胶体粒子发生凝聚而产生结合。