Con el tiempo, las fuerzas naturales descomponen los depósitos de rocas grandes en fragmentos más pequeños, y eventualmente reducen la piedra sólida a grava y partículas más pequeñas. Este proceso ocurre en múltiples etapas y puede llevar mucho tiempo, dependiendo de las condiciones ambientales. El proceso puede comenzar a gran profundidad, pero una vez que un depósito de roca se expone a los elementos, el proceso puede acelerarse.
Fricción y fuerzas tectónicas
Algunas de las primeras fuerzas que pueden comenzar el proceso de descomposición de la roca son las fuerzas tectónicas subterráneas. A medida que las placas de la corteza terrestre se mueven unas contra otras, crean fricción y presión, y las rocas atrapadas entre estas placas pueden fracturarse y triturarse en fragmentos más pequeños. Si alguna de las piezas rotas llega a la superficie, es posible que experimente desgaste, el siguiente paso en el proceso de descomposición.
Meteorización química
La meteorización química ocurre cuando una roca encuentra un líquido o gas que la daña. Por ejemplo, cualquier roca expuesta al aire sufre oxidación, en la que el oxígeno del aire reacciona con elementos metálicos para causar óxido. Este proceso le da al suelo rico en óxidos de hierro un color rojizo. De manera similar, la exposición al agua puede alterar ciertos tipos de minerales, como ocurre con la hidrólisis que convierte el feldespato en arcilla. El feldespato es el mineral más común que se encuentra en la roca. El dióxido de carbono disuelto en el agua de lluvia puede formar ácido carbónico, que descompondrá minerales como la calcita, un mineral que contiene calcio que se encuentra en la piedra caliza. Estos procesos químicos pueden debilitar aún más las rocas, haciéndolas más susceptibles a otras fuerzas.
Meteorización física
Las fuerzas físicas también pueden erosionar las rocas. El agua que se congela dentro de las grietas de la roca se expande, separando los depósitos minerales y provocando su fractura. De manera similar, las raíces de las plantas pueden abrirse camino hacia las rocas a medida que crecen, y la presión causada por su expansión puede romper la roca en pedazos más pequeños. Las temperaturas extremas pueden hacer que las rocas se expandan y contraigan, lo que aumenta la tensión en las líneas de fractura y hace que se rompan.
Erosión por viento y agua
Una vez que la meteorización ha dañado las rocas y las ha descompuesto, las fuerzas de erosión pueden tomar el control para redistribuir el material. El viento y el agua que pasan sobre las rocas pueden recoger pequeñas partículas y llevarlas río abajo lejos del depósito original. Con el tiempo, la erosión puede convertir las montañas en colinas, llevar la capa superficial del suelo a los océanos y tallar canales en piedra sólida. Por ejemplo, los científicos creen que una de las principales fuerzas que dieron forma al Gran Cañón fue la erosión, debido a las aguas del Colorado. Río arrastrando tierra liviana y piedra caliza de la superficie, y los vientos que soplan polvo y partículas más pequeñas a través del resultante canales.