Các nhà địa chất phân loại đá theo quá trình chúng được hình thành. Đá Igneous, đá biến chất và trầm tích có lịch sử độc đáo và mỗi loại lại được chia thành nhiều lớp cụ thể hơn giúp đá vững chắc trong sơ đồ phân loại địa chất tổng thể.
Đá Igneous là những loại đá được hình thành từ lớp vỏ dưới và sau đó được đùn lên bề mặt. Một số đá mácma chảy lên bề mặt dưới dạng dung nham nóng chảy, trong khi những tảng khác phun trào với khối lượng ít nhớt hơn được gọi là tephra. Các loại đá mácma khác, được gọi là pluton, nổi lên gần các tầng bề mặt nhưng dừng lại và nguội dần trước khi chúng lộ ra do xói mòn. Obsidian là một ví dụ về đá mácma nổi lên dưới dạng dung nham và nguội đi, còn đá granit thường được hình thành như một pluton dưới lớp vỏ.Đá trầm tích được hình thành sau khi các loại đá khác bị xói mòn khỏi lớp nền của chúng và được vận chuyển đến một bãi thải chung. Đặc tính của đá trầm tích phần lớn được xác định bởi các hạt đi vào nó. Đá sa thạch được hình thành bởi các hạt lớn, có góc cạnh được nén chặt theo thời gian, trong khi đá bùn thường có độ hạt mịn hơn và hình thành từ trầm tích phù sa.
Đá biến chất, chẳng hạn như đá cẩm thạch, thường bắt đầu dưới dạng trầm tích, nhưng các khoáng chất của nó trải qua quá trình biến đổi do nhiệt và áp suất buộc các tinh thể biến đổi bên trong đá.