地幔化学组成（chemical composition of the mantle）是指地幔作为一个整体的平均化学组成。又可进一步分为原始地幔（亦称硅酸盐地球）、亏损地幔和富集地幔的成分等。其中原始地幔指地幔未分异形成大陆地壳以前的地幔组成，亦即现今地幔和大陆地壳的总和，其成分主要通过Cl型碳质球粒陨石获得。亏损地幔为涉及大陆地壳形成的原始地幔部分（一般认为限于上地幔）分异形成大陆地壳后的产物。由于大陆地壳富集亲石元素（如Li、Rb、Cs、Nb、Ta、Zr、Hf、U、Th和REE），大陆地壳的形成将导致地幔贫化亲石元素，亏损地幔由此得名。而富集地幔则为相对原始地幔富集亲石元素的地幔部分，其典型为大陆岩石圈地幔。