Zemljina površina i područje neposredno ispod sastoje se od stijena i minerala. Daleko ispod njih nalazi se tekuće središte zemlje zvano jezgra. Ogroman pritisak i toplina transformiraju ono što je gore i dolje. Stijene se izrađuju, razgrađuju i stapaju u različite vrste minerala. Ta se transformacija naziva "metamorfizam" i ona stvara metamorfnu stijenu.
Metamorfna stijena je stijena koja je stvorena transformacijom magmatske stijene. Magmatske stijene nazivaju se i vatrenim stijenama. Oni su originalna stijena koju je napravila magma koja se zarobi i ohladi. Elementi poput kisika i spojevi poput silicijevog dioksida, magnezija, željeza, aluminija i kalcija stapaju magmatsku stijenu u druge oblike koji se nazivaju metamorfne stijene.
Na dnu oceana, ponekad kilometrima niže, hidrotermalni otvori ispuštaju kemikalije iz zemlje. Hidrotermalni otvori su otvori u zemljinoj kori koji emitiraju vruću vodu s ionima. Minerali sulfida otopljeni su u crnim oblacima koji izbacuju u vodu. Metamorfna stijena nastaje kada se ove kemikalije ohlade u oceanu.
Fenomen nazvan "grobni pritisak" uzrokuje stvaranje metamorfnih stijena. Tlak raste zbog težine drugih stijena. Ova težina proizvodi regionalni metamorfizam. Pritisak može zdrobiti drugu stijenu da stvori metamorfnu stijenu. Metamorfne stijene ovog tipa smještene na rasjednim linijama poznate su kao "miloniti".
Duboko u zemlji, gdje temperature rastu, javlja se regionalni metamorfizam. Toplina emitira iz rastaljene stijene. Može zagrijati stijenu na temperature blizu topljenja i promijeniti kemijski sastav stijene. To je poznato kao "kontaktni metamorfizam".