Segundo os pesquisadores, ligados ao Departamento de Física da UFMG, as análises do Bocaiúva detectaram uma composição inédita na amostra, com a presença confirmada de carbono e ausência de silicatos. Devido à abundante quantidade de ferro o meteorito apresenta densidade elevada, com aspecto metálico de coloração negro-acinzentada.
Para realizar as análises do meteorito os cientistas utilizaram uma microssonda eletrônica, um instrumento que permite verificar a composição química da amostra. De acordo com o professor Aba Israel Cohen Persiano, que coordena o Laboratório de Microanálises, foi a presença de carbono no Bocaiúva ainda não havia sido descrito em outras observações do meteorito.
O Bocaiúva pertence ao grupo dos palasitos, um subtipo dos ferros-pétreos, compostos por uma matriz onde são abundantes os minerais de ferro e, em menor proporção, níquel e cobalto.
Um pedaço de 4 quilos do meteorito foi vendido aos Estados Unidos na época em que foi encontrado. Nas primeiras análises do objeto foram encontrados carbono, níquel, ferro e fósforo. De acordo com Renato Las Casas, professor de física e astronomia da UFMG, a presença de carbono é uma surpresa, uma vez que não havia sido detectado nas análises anteriores.