La tectónica de placas es el movimiento de la corteza terrestre a través corrientes de convección que ocurren en el manto. Los límites de placas divergentes ocurren donde el magma caliente sube a la superficie, empujando las placas separándolas. Las dorsales oceánicas se forman en los límites de placas divergentes. Los límites de las placas convergentes ocurren donde la roca enfriada se vuelve más densa que las rocas que la rodean y se hunde nuevamente en el manto. Las trincheras oceánicas, las montañas plegadas y las montañas volcánicas se encuentran en los límites de las placas convergentes. Los límites de las placas deslizantes se producen cuando una placa se desliza más allá de otra placa mediante una fuerza de torsión. La falla de San Andrés es un ejemplo de un límite de placa deslizante.
Las rocas ígneas se forman a partir del enfriamiento del magma o la lava. En los límites de las placas divergentes, las corrientes de convección traen magma caliente a la superficie. Este magma caliente fluye hacia el fondo del océano, formando rocas ígneas extrusivas y de grano fino. En los límites de las placas convergentes, la roca sedimentaria del fondo del océano es empujada hacia el manto. La corteza aumenta de temperatura a medida que se sumerge más profundamente en el manto. Finalmente, la corteza se derrite y sube a la superficie provocando una erupción volcánica, creando rocas ígneas. A veces, el magma que se empuja hacia arriba en los límites de las placas se enfría antes de llegar allí. Rellena las grietas y los huecos del lecho de roca. Cuando se enfría, crea formaciones rocosas ígneas, como diques y batolitos.
Las rocas metamórficas se forman cuando las rocas cambian después de sufrir una presión extrema o un aumento de temperatura. Estos cambios de temperatura deben ser lo suficientemente calientes para reorganizar la materia dentro de la roca, pero no lo suficientemente calientes para derretirla. El magma caliente se empuja a la superficie tanto en los límites de las placas divergentes como en los límites de las placas convergentes. Este magma entra en contacto con las rocas cuando asciende a la superficie. El magma está caliente y calienta las rocas que lo rodean. A medida que las rocas se calientan, cambian y se convierten en rocas metamórficas. Este proceso se llama metamorfismo de contacto. El metamorfismo regional ocurre en los límites de las placas convergentes, debido a la intensa presión. Cuando dos placas chocan, la corteza terrestre se pliega y falla. La intensa presión transforma grandes áreas de la corteza terrestre en rocas metamórficas. Las cadenas montañosas son típicamente rocas metamórficas, debido a procesos de tectónica de placas.