Klei is een grondsoort die bestaat uit kleine, platige deeltjes.
Kleideeltjes, ookwel Lutum, genoemd zijn kleiner dan 0,002 mm. Klei bestaat uit kleimineralen, waarvan vele soorten bestaan. Kleigronden zijn, vergeleken met zand, slecht waterdoorlatend. In droge tijden houden ze veel langer water vast, maar in natte tijden verdrinken gewassen eerder. Ook hebben kleigronden minder last van uitspoeling dan zandgronden. Hierdoor houden ze beter voedselstoffen voor planten vast en zijn ze over het algemeen voedselrijk.
De kleideeltjes bestaan uit platte plaatjes die op elkaar zitten. Deze deeltjes hebben een negatieve ionenlading. Dit is de reden dat kleigrond meestal vruchtbaarder is dan zandgrond. Door de negatieve lading van de kleifractie is de bodem in staat om (positieve) ionen van mineralen die opgelost zijn in het bodemwater te binden aan de kleifractie. Hierdoor spoelen de mineralen niet met het grondwater mee, maar blijven ze gebonden aan de kleideeltjes en kunnen ze op deze manier opgenomen worden door de planten.