La ciencia que estudia la formación y clasificación de las rocas se denomina petrología. Las rocas conforman la litosfera, una capa rocosa que abarca la corteza terrestre y la parte superior del manto. Según su origen, las rocas se clasifican en ígneas, sedimentarias y metamórficas. Las rocas ígneas se forman por cristalización o solidificación del magma en el interior de la Tierra o de la lava en la superficie. Las rocas sedimentarias se forman en la superficie terrestre por sedimentación de material formado por el desgaste de rocas preexistentes por la acción del agua, el viento o el hielo, o por sedimentación de residuos de organismos, o por sedimentación química a partir de soluciones sobresaturadas. Las rocas metamórficas se forman por transformación de rocas preexistentes, ya sean ígneas, sedimentarias o incluso metamórficas más antiguas, durante la cual se produce la recristalización de minerales en estado sólido debido a la influencia de la temperatura, la presión y los fluidos. Las rocas ígneas constituyen aproximadamente el 95% de la litosfera, mientras que los otros dos tipos de roca representan solo el 5%.
Las rocas son agregados de uno o más minerales, y un mineral es un sólido natural formado por procesos geológicos, con una composición química y una estructura cristalina específicas, estable bajo ciertas condiciones de temperatura y presión. Los minerales están formados por átomos interconectados por diferentes tipos de enlaces químicos que se repiten regularmente en el espacio, formando una red cristalina. Los minerales pueden presentarse como cristales (como un sólido geométrico homogéneo y regular con cierto grado de simetría, reflejo de su composición interna regular), pero se presentan con mayor frecuencia en la naturaleza como diferentes agregados. Todos los minerales conocidos se dividen en clases según su composición química y características estructurales (I - elementos nativos, II - sulfuros, III - sulfosales, IV - óxidos e hidróxidos, V - haluros, VI - carbonatos, VII - nitratos, VIII - boratos, IX - fosfatos, arseniatos y vanadatos, X - sulfatos, XI - tungstatos y molibdatos, XII - silicatos y XIII - compuestos orgánicos) que se definen por un anión dominante o un grupo aniónico. Los minerales que tienen el mismo anión dominante o grupo aniónico tienen muchas similitudes y a menudo se encuentran juntos en entornos geológicos similares. El estudio científico de la composición química, la estructura cristalina y las propiedades físicas de los minerales, así como el estudio de la formación de minerales y su clasificación, distribución y su uso, se llama mineralogía.
