При выветривании горных пород и месторождений полезных ископаемых на суше образуются продукты их разрушения (минералы), которые в дальнейшем могут остаться на месте их образования (элювий) или, растворившись, в ионной форме инфильтруются вглубь. Часть перемещается по склонам под действием силы тяжести и временных струй и формирует делювий. Обломки горных пород, переносимые временными потоками, преимущественно волочением и во взвешенном состоянии образуют накопления в виде пролювия. Часть обломков переносится реками – волочением, во взвешенном состоянии и растворенном виде. Твердая фаза речного переноса, накапливающаяся  в руслах рек и в конусах выноса на устье, формирует аллювиальные покровы.

Таким образом, обломочный или растворенный материал накапливаются в пределах суши или водных бассейнах (без участия организмов или при посредстве их), образуя осадочные породы. В образовании последних играет роль и эоловый перенос продуктов разрушения горных пород (лёсс).

Нерастворимые продукты, переносимые водными потоками, выпадают в определенной последовательности в зависимости от величины и формы частичек, их удельного веса, устойчивости к истиранию, а также интенсивности водного потока – вначале более крупные или более тяжелые, затем более мелкие или легкие (механическая дифференциация).

Продукты выветривания, переносимые в виде истинных или коллоидных растворов, также осаждаются последовательно (химическая дифференциация); вначале труднорастворимые (окислы, силикаты, карбонаты и т.д.), а легкорастворимые (хлористый натрий, хлористый магний) – только в особо благоприятных к тому условиях. В процессе химической осадочной дифференциации последовательно кристаллизуются (выпадают в твердую фазу) окислы, затем силикаты, карбонаты, сульфаты и в конце процесса – галоидные соли.

При совместном проявлении механической и химической дифференциации вещества, переносимого водными потоками и осаждающегося как в пути, так и в конечных пунктах (озерах, морях), возникают (по классификации Е.К. Лазаренко, 1963) три группы осадочных пород. В первую группу включены образования, возникшие исключительно механическим путем (галечники, пески, глины) – минералообразования при этом не происходит. Во вторую группу объединены осадочные  образования, которые могут возникать как химическим путем, так и в сочетании его с механическим. Это окислы и гидроокислы железа и марганца, кремнезем, фосфат кальция, минералы бокситов, сидерит, сульфиды меди, глауконит, иногда пирит, марказит, частично – кальцит, доломит и т.д. Третью группу образуют осадочные образования, возникающие только химическим путем: кальцит, доломит, флюорит, ангидрит, гипс, каменная соль, калийно-магнезиальные соли, глинистые минералы и т.д.

Примером образования минералов при переходе хорошо растворимого вещества в менее растворимое могут являться процессы, происходящие в карстовых пещерах, формирующихся в карбонатных породах. Подземные воды в этих полостях содержат растворимое вещество Ca(HCO₃)₂. При изменении температуры, парциального давления углекислого газа или каких-либо других параметров среды гидрокарбонат кальция превращается в практически нерастворимое вещество – карбонат кальция, выпадающий в осадок в виде сталактитов, сталагмитов и других натечных форм. Процессы механического и химического образования осадочных минералов могут происходить с участием растительных организмов, животных и микроорганизмов. Живые организмы способны формировать внутренние и внешние скелеты. По своему составу они бывают органическими (роговые, хитиновые, целлюлозные, спонгиновые) и минеральные (карбонатные, кремнистые и целестиновые).

Осадочные минералы представлены многими классами. Среди них можно выделить реликтовые минералы (неизмененные включения и обломки первичных пород) – кварц, слюда, циркон, турмалин, золото, алмазы и т.д.; минералы зоны выветривания – каолинит, глинистые минералы и т.д.; новообразованные минералы  – сера, пирит, марказит, халькопирит, галенит, галит, сильвин, апатит и др.

Особое место среди осадочных образований занимают каустобиолиты – продукты жизнедеятельности животных и растений, а также минеральные соединения, поступающие в морские бассейны из глубин при подводных извержениях и выходах подземных вод. Каустобиолиты возникли за счет массового захоронения и дальнейшего преобразования остатков растительности и животных организмов. К каустобиолитам относятся торф, угли, горючие сланцы, нефть, горючие газы.