Le processus de formation des roches sédimentaires est appelé sédimentation.

La sédimentation se déroule de la façon suivante : Le dépôt d’un sédiment sur un autre entraine une perte d’eau par le sédiment qui est au- dessous (sédiment déposé en premier). Sous l’effet du poids du deuxième sédiment (sédiment au- dessus), de l’augmentation de température et de la pression, le sédiment déposé en premier perd son eau, se compacte, des points de contact apparaissent entre les deux sédiments qui forment dès lors un bloc compact. 

L’ensemble des étapes physiques et chimiques à l’origine de la formation d’une roche sédimentaire à partir des dépôts sédimentaires porte le nom de diagenèse. La diagenèse affecte la structure et la composition en minéraux des sédiments et les transforme progressivement en roche sédimentaires.

Les grands types de roches sédimentaires sont les suivantes

• Les roches sédimentaires d’origine détritique

Elles sont formées de sédiments issus de l’altération et de l’érosion d’autres roches.

• Les roches sédimentaires d’origine chimique

Elles sont constituées de particules dissoutes dans l’eau, c’est-à-dire des ions. Après solubilisations, les particules précipitent, forment des dépôts sédimentaires qui seront progressivement transformés en roches sédimentaires.

• Les roches sédimentaires d’origine biologique

Elles sont formées par accumulation des restes d’organismes végétaux ou animaux.