Luftkalk, auch als Sumpfkalk oder Kalkhydrat bezeichnet, entsteht durch die Reaktion von gebranntem Kalkstein mit Wasser. Der Kalkstein wird dabei bei einer Temperatur von etwa 900 bis 1100 Grad Celsius gebrannt. Dieser Vorgang wird auch als Kalkbrennen bezeichnet. Der gebrannte Kalkstein wird dann mit Wasser gelöscht, wodurch Kalkhydrat entsteht.
Im Gegensatz dazu wird NHL, ein hydraulischer Kalk, bei einer höheren Temperatur gebrannt. Die genaue Brenntemperatur variiert je nach Art des NHL, kann aber normalerweise zwischen 1200 und 1300 Grad Celsius liegen.
Durch das höhere Brennen von NHL entstehen bei der Reaktion mit Wasser auch hydraulische Eigenschaften, wodurch der Kalk Mörtel aushärten und unter Wasser binden kann. Luftkalk besitzt hingegen keine hydraulischen Eigenschaften und härtet allein durch die Reaktion mit Kohlendioxid (CO2) aus der Luft aus.