Oko 75% površine svijeta prekriveno je sedimentnim stijenama. Ova kategorija uključuje više od polovice minerala izvađenih iz utrobe planete. Koncentrirani su uglavnom na kontinentima, policama i kontinentalnoj padini, a samo oko 15% je na dnu oceana.
Sedimentne stijene nastaju tijekom preusmjeravanja vremenskih prilika i taloženja tvari uglavnom u vodenom okolišu (rjeđe na kopnu), kao i u procesu ledenjaka. Oborine se mogu pojaviti na različite načine. Ovisno o prirodi, razlikuju se različite skupine sedimentnih stijena:
- klastični - rezultat su uglavnom fizičkih vremenskih prilika, naknadnog premještanja i prerade materijala;
- koloidno-sedimentni - nastaju kao rezultat kemijskog raspada, praćenog stvaranjem koloidnih otopina;
- hemogene - nastaju tijekom taloženja iz vodenih otopina kao rezultat kemijskih reakcija ili uzrokovanih različitim razlozima prenasičenosti otopina;
- biokemijski - rezultat kemijskih reakcija u koje su uključeni živi organizmi;
- biogeni ili organogeni - rezultat vitalne aktivnosti organizama.
Često se mogu naći kombinacijske značajke različitih skupina sedimentnih stijena. Gornja klasifikacija odnosi ih na bilo koju skupinu. Na primjer, vapnenac, koji može imati klastično, organogeno, kemogeno ili biokemijsko podrijetlo, pripada biokemijskim stijenama.
U kemijskom sastavu sedimentne stijene se od magnetskih stijena razlikuju u velikom broju sastojaka koji formiraju stijene i mnogo većoj diferencijaciji. To se objašnjava činjenicom da su materijal za njihovo nastajanje vremenski uvjeti metamorfnih, magmatskih i starijih sedimentnih stijena, kao i plinovi i mineralni sastojci otopljeni u prirodnim vodama, proizvodi vitalne aktivnosti organizama, proizvodi vulkanskih erupcija, pa čak i fragmenti meteorita (na primjer, nikl željezne kuglice). Uz to, često sadrže tragove dugog nestalog života - fosilnu floru i faunu. U pravilu je starost takvih fosila jednaka dobi samih stijena, ali postoje i stariji, deponirani organski ostaci.
Neke stijene (dijatometi, nummulitni i briozoanski vapneni i drugi) u cijelosti se sastoje od organizama (biomorfni) ili njihovih fragmenata (detritus). U biomorfnim (cjelovitim) školjkama fosili su smješteni izolirani jedni od drugih, vezani cementom (brahiopodne školjke) ili rastu jedan na drugi, tvoreći teksture rasta (koraljni ili bryozoic vapnenac). Detritusove strukture nastaju u plitkoj vodi pod utjecajem nemira koji uništavaju školjke ili kao rezultat aktivnosti grabežljivaca, drobljenja školjki na hranu.
Sedimentne stijene nastaju na sljedeći način: kada se matične stijene unište, nastaje početna tvar koja se prevozi vodom, vjetrom ili ledenjacima, a zatim se taloži na kopnenu površinu i na dnu bazena. Kao rezultat, nastaje talog koji se sastoji od heterogenih komponenti, potpuno ili djelomično zasićenih vodom, a ima labav i poroznu strukturu. Ovaj sediment, vremenom modificiran, je sedimentna stijena.
Proces sedimentacije odvija se pod utjecajem klime i tektonskog režima. U vlažnoj (toploj i vlažnoj) klimi nastaju muljeviti kamenjem, glinama, diatomitima, kavstobiolitima (zapaljivim mineralima). Za suhe (suhe) zone karakteristični su vapnenac, gips, anhidrit i kamena sol. Snažni slojevi sedimentnih stijena nakupljaju se u presavijenim područjima koja odlikuju svojstva prostorne varijabilnosti i raznolik sastav klastičnog materijala. Na platformi, naprotiv, nalaze se slojevi stijena male snage s ujednačenijim sastavom klastičnog materijala.
Zbog činjenice da su sedimentacijski uvjeti u prošlim geološkim epohama bili bliski modernim ili sličnim njima, na temelju podataka o prirodi raspodjele sedimentnih stijena na zemljinoj površini moguće je ponovno stvoriti paleotektonsku i paleogeografsku situaciju na planeti.
