Создание безопасных теплоизоляционных материалов и легких бетонов предполагает использование гипсового вяжущего в качестве матрицы пористых систем. Территории Российской Федерации и АНДР (Алжирской Народной Демократической Республики) богаты месторождениями гипса, что позволяет использовать местные сырьевые ресурсы для производства строительных материалов низкой плотности. Целью работы стало исследование состава пористого гипсового материала (модифицированного пеногипса) и изучение его свойств. В качестве модифицирующего компонента применялся наноалмазный водный золь в количестве 0,01–0,1 мас. %. Проводили анализ микроструктуры образцов изделий из пеногипсовой смеси с выбранной добавкой и без нее методом сканирующей электронной микроскопии. В результате определили влияние модифицированных нанодобавкой кристаллов гипсового вяжущего на эксплуатационные свойства изделий. Установлены основные характеристики изделий из пеногипсовой смеси, в том числе плотность, прочность при сжатии, теплопроводность, коэффициент размягчения и сорбционная влажность. Выявлено, что используемая добавка в виде наноалмазного водного золя модифицирует кристаллы гипса, образуя более плотную структуру стенок пор изделий из пеногипса. При этом также формируется варитропная структура изделия, что является преимуществом для теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных материалов. В результате проведенного исследования получаются материалы с достаточной прочностью, низкими теплопроводностью и сорбционными характеристиками.