使巖石發(fā)生破壞和改變的各種物理、化學和生物作用。一般可定義為在地表或接近地表的常溫條件下，巖石在原地發(fā)生的崩解或蝕變。崩解和蝕變的區(qū)別反映了物理作用和化學作用的差異。物理作用涉及巖石破碎而不涉及造巖礦物的任何分解。相反，化學作用則意味著一種或多種礦物的蝕變。風化作用產(chǎn)生在結(jié)構(gòu)或成分上不同于母巖的表層物質(zhì)。風化帶稱為表土或殘馀土。風化作用的下限稱為風化面。
風化過程十分復(fù)雜，通常是幾種作用同時發(fā)生，造成巖石的崩解或分解。為方便起見，可把風化作用分為物理(或機械)風化、化學風化和生物風化。熱脹冷縮是巖石，尤其是熱帶荒漠地區(qū)巖石崩解的一個原因。許多不同類型的風化作用，包括粒狀崩解、球形風化、剝離風化及層裂構(gòu)造，都可用熱脹冷縮的原理來解釋。但是，目前大部分野外證據(jù)卻顯示出相反的結(jié)論。粒狀崩解、球形風化、剝離風化和層裂構(gòu)造都已在遠遠超過太陽熱力影響的地下深處發(fā)現(xiàn)。實驗表明，僅僅依靠受熱和冷卻，風化的效果很小，進程緩慢，而當有水分存在時，則幾乎立即產(chǎn)生影響。雖然一度認為層裂構(gòu)造是日照作用的產(chǎn)物，但多年來業(yè)已承認它們是卸載，即壓力釋放的結(jié)果。不過，大量證據(jù)表明，卸載假說也并不處處適用。地殼內(nèi)的斷層作用和側(cè)向擠壓，似乎可以作為層裂的另一種解釋。在副極地地區(qū)，頻繁波動于冰點上下的氣溫對地表巖石的影響很大。在這些地區(qū)對巖層的詳細觀察，證實了凍融機制的有效性。某些鹽類，諸如氯化鈉（NaCl）和石膏（Ca[SO4]?2H2O）的結(jié)晶作用，也被引證來作為巖石，尤其是干旱地區(qū)巖石崩解的原因之一。樹根的生長無疑能把大量巖塊推開，并擴大原有的節(jié)理。甚至地衣的菌絲也能穿透礦物晶體的界面和解理，完成一定的機械崩解。穴居動物為其他營力尤其是水分開辟了通道。
許多礦物在相當程度上溶解于水。某些礦物，例如石鹽（NaCl）、石膏（Ca[SO4]?2H2O）和石灰石（CaCO3），能與水發(fā)生強烈反應(yīng)，并溶解于水或形成可溶產(chǎn)物。甚至石英（SiO2），在某種程度上也溶解于水。許多礦物在鹽水中比在淡水中更易溶解。在許多情況下，溶解作用可能是化學風化的第一階段。由於溶解的礦物質(zhì)(以及固體微粒)在風化剖面中的位移，形成了富含氧化鐵、灰質(zhì)、硅質(zhì)或石膏的不同的層或盤。在世界各地都有大片磚紅土、鈣殼和硅殼的堆積。水及其所含的根和氣體與各種礦物結(jié)合形成新的礦物。這些過程稱為水化和水解。例如，鐵很容易與水和氧結(jié)合，形成各種氧化鐵的水化物，許多風化剖面呈黃色或紅色的原因即在于此。所有常見的造巖礦物，除石英以外，由于學風化(主要是水化和水解)都會轉(zhuǎn)變?yōu)轲ね恋V物。氧化作用發(fā)生于土壤的包氣帶，氧化物是表土中的常見成分。碳化作用是像長石這類礦物發(fā)生風化的中間步驟。碳酸雖是弱酸，但它是自然界的一種有效的溶劑。硅化和脫硅能使一種黏土轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N黏土。因此，熱帶地區(qū)云母經(jīng)脫硅化可產(chǎn)生高嶺土和氧化鐵，如果條件有利，還可能進而形成鋁土礦(三水鋁石)。如同物理風化的情況一樣，化學風化往往也得到生物作用的助力。腐殖酸通常能促進風化。腐殖質(zhì)往往有助于保持土壤中的水分，從而以各種方式加速風化作用。
制約巖石風化的類型和速率的因素很多，包括礦物成分、巖石結(jié)構(gòu)、斷裂型式、氣候、侵蝕和地形條件、時間以及人類活動等。關(guān)于于風化作用的結(jié)果，對整個人類而言，土壤的形成無疑是最為重要的。諸如鐵、鎳、鋁等礦產(chǎn)的聚集也具有世界性的意義。根據(jù)地質(zhì)觀點，風化作用作為侵蝕和搬運的前提條件，具有重要意義。