Nước trong cơ thịt cá: hàm lượng nước trong cá làm nước mắm dao động từ 70÷80% khối lượng. Do tỷ lệ nước cao nên tổ chức trong cơ thịt cá nói chung lỏng hơn so với động vật trên cạn, do đó chúng rất dễ bị ươn thối, hư hỏng. Có hai dạng thường tồn tại là nước tự do và nước liên kết.
Protid của thịt cá:đây là thành phần hóa học cơ bản của thịt cá. Thông thường, protid có ở các loại cá biển thay đổi từ 17÷23% trọng lượng của thịt cá, có loại cá mà hàm lượng protid đạt đến 26,5% hoặc cao hơn. Trong cơ thể động vật thuỷ sản, protid thường liên kết với các hợp chất hữu cơ khác như lipid, acid nucleic, glycogen… tạo thành các phức chất phức tạp và có đặc tính sinh học khác nhau. Hàm lượng protid trong cá thay đổi tuỳ theo môi trường địa lý, vụ mùa, thới tiết, độ tuổi, giống loài…
Chất béo (lipid) của cá: thành phần chủ yếu của chất béo trong cá là triglyceride do acid béo bậc cao hóa hợp với glycerine mà thành, ngoài ra có phần không phải là glycerine gọi là chất không xà phòng hóa, chất béo có vai trò rất quan trọng trong hoạt động sống và thường tồn tại ở dạng dự trữ là các cấu tử trong nguyên sinh chất. Chất béo của cá chứa nhiều acid béo không no (khoảng 84%) và các loại vitamin tan trong dầu như vitamin A,D,E, các phosphatid…, vì vậy ta có thể nói dầu cá có giá trị dinh dưỡng rất cao, dễ tiêu hóa, hấp thụ. Tuy nhiên, chính vì chứa nhiều acid béo không bão hoà mà chất béo của cá dễ bị oxy hóa tạo thành các sản phẩm có mùi hôi khét, vị đắng, thay đổi màu
