Изучено более 400 биотитов из метаморфических пород земного шара с точки зрения изменения их химического состава в зависимости от термодинамических условий и концентраций. Главнейшие минералообразующие элементы исследованных минералов не являются пассивными в отношении к меняющимся температурам, давлениям и концентрациям вещества при метаморфозе. При повышении степени регионального метаморфизма в биотитах повышаются количества K, Mg, Ti и Si, а количества Na, Fe2+, Al6 и Al4 понижаются. Приведенные графики позволяют определять фациальную принадлежность даже тех пород, в которых биотит является единственным цветным минералом