Đất sét hình thành phổ biến nhất do xói mòn hoặc phong hóa; cả hai phương pháp đều liên quan đến việc đá tiếp xúc với thứ gì đó, chẳng hạn như không khí hoặc nước, để tạo thành đất sét từ các khoáng chất hiện có trên mặt đất. Thông thường đất sét được hình thành trong các môi trường địa chất cụ thể, chẳng hạn như nơi có trầm tích núi lửa , trầm tích biển hoặc chân trời đất.
Xói mòn và phong hóa đều dẫn đến phá vỡ đá và điều này có thể xảy ra do các yếu tố tự nhiên, chẳng hạn như băng và gió, hoặc do các nguyên tố hóa học, chẳng hạn như axit. Quá trình này tạo ra trầm tích sét nguyên sinh hoặc thứ cấp, với trầm tích sơ cấp bắt nguồn từ đất nơi chúng được hình thành và trầm tích thứ cấp di chuyển từ nơi chúng xuất phát. Hiếm hơn, hoạt động thủy nhiệt có thể tạo ra đất sét.