Es gibt keine einzige chemische Formel, um die gesamte chemische Zusammensetzung der Colgate-Zahnpasta zu beschreiben, da es sich eher um eine Mischung verschiedener Chemikalien als um eine reine Substanz handelt. Fast alle Colgate-Zahnpasten bestehen jedoch aus den gleichen Arten von Inhaltsstoffen, einschließlich Schleifmitteln, Fluoriden und Tensiden.
Ein bedeutender Teil der Zahnpasta ist Wasser, das etwa ein Drittel des Gewichts ausmacht. Die im Herstellungsprozess enthaltenen Schleifmittel dienen dazu, Plaque und Essensreste von der Zahnoberfläche zu schrubben. Fluoride werden wegen ihrer Fähigkeit, den Zahnschmelz zu härten, zugesetzt, wodurch der Zahn geschützt wird. Schließlich wirken Tenside als Schaumbildner und tragen dazu bei, dass die Wirkstoffe gleichmäßig auf alle Zähne aufgetragen werden.