Le sulfate de calcium est soluble dans l'eau dans des pourcentages allant de 0,2 à 0,88 gramme pour 100 millilitres d'eau, selon la forme anhydre ou hydratée de la substance. Par exemple, l'anhydrite insoluble, une forme déshydratée de sulfate de calcium, se dissout lentement dans l'eau et n'absorbe pas l'humidité de l'air.
En revanche, l'anhydrite soluble, un composé obtenu en chauffant du sulfate de calcium dihydraté, a une grande affinité pour l'eau et l'absorbe rapidement. La forme hydratée, appelée sulfate de calcium dihydraté, se dissout dans l'eau à raison de 0,21 gramme pour 100 millilitres d'eau. D'autres formes hydratées, telles que les formes hémihydratées de sulfate de calcium alpha et bêta, ont des solubilités de 0,67 et 0,88 grammes pour 100 millilitres d'eau.
