As rochas sedimentares são caracterizadas por sua formação a partir da deposição e litificação de material rochoso. Elas podem ser formadas por processos físicos e químicos, como desgaste mecânico, compactação e dissolução de material rochoso.
As rochas sedimentares podem ser formadas através de um processo denominado litificação, que é a acumulação e compactação de materiais sedimentares em rochas sólidas. O transporte através de sistemas hídricos, como rios e oceanos, pode fazer com que argila, lodo e outros materiais sedimentares se acumulem e se transformem em rochas, como arenito e xisto. Essas rochas normalmente têm bordas lisas e arredondadas devido à erosão do movimento subaquático constante.
As rochas sedimentares podem ser formadas através da dissolução química e reforma de materiais nas rochas. Fontes hídricas que apresentam maior taxa de evaporação que a precipitação podem facilitar o acúmulo de material sedimentar, criando um ambiente no qual a formação de novas rochas se torna possível. O intemperismo químico pode fazer com que materiais como o carbonato de cálcio se acumulem e formem novas rochas, como o calcário. O carbonato de cálcio é composto de material orgânico, como conchas e corais, que foram decompostos e dispersos em fontes de água e que podem se estabelecer. As propriedades químicas dessas rochas podem ser alteradas para formar novas rochas, como a dolomita, que é o resultado do calcário exposto à água contendo magnésio.