Apesar de ser denominado como "pão", o pão-de-queijo consiste basicamente em um tipo de biscoito de polvilho azedo ou doce acrescido de ovos, sal, óleo vegetal e queijo, de consistência macia e elástica, existindo pequenas variações.
Há várias receitas diferentes, onde os ingredientes e o tipo do queijo variam muito - bem como o resultado final. Algumas usam polvilho doce, outras o azedo, ou mesmo ambos. Mas o que dá a sua principal característica é o fato de ser feito à base de polvilho de mandioca e algum tipo de queijo.
A gordura - banha de porco, óleo vegetal, manteiga ou margarina - funciona como um lubrificante molecular, contribuindo para a textura elástica da massa.
O ovo contribui com a cor e seu sabor.
O tipo de queijo varia de acordo com a preferência ou disponibilidade. Os mais utilizados são mussarela, parmesão, sendo os mais tradicionais o queijo minas curado e queijo minas padrão O queijo dá o sabor típico do pão de queijo, daí seu nome.