Wietrzenie to proces, w którym masy skalne są powoli rozkładane na mniejsze kawałki. Te kawałki mogą zostać usunięte w innym procesie zwanym erozją. Wietrzenie mechaniczne odnosi się do każdego procesu wietrzenia, który opiera się na siłach fizycznych, w przeciwieństwie do sił chemicznych lub biologicznych. Mechaniczne wietrzenie działa również na powierzchnię skały, a nie na jej wewnętrzną strukturę.
Woda może przeniknąć nawet najmniejsze szczeliny w powierzchni skały. Jeśli to woda zamarza, zaklinuje pęknięcie nieco dalej od siebie. Dzieje się tak, ponieważ woda rozszerza się, gdy zamarza. Powtarzające się cykle zamrażania i rozmrażania ostatecznie niszczą twarde skały. Proces ten jest znany jako zaklinowanie się mrozu i zwykle ma miejsce w chłodniejszym klimacie. Zbocza gór zaśmiecone ostrymi głazami są przykładem działania mrozu.
Magma, która chłodzi i twardnieje pod ziemią, staje się skałą magmową znaną jako granit. Granit jest ściskany pod ziemią, ale jeśli usunie się leżącą na nim skałę, ciśnienie zostanie uwolnione. Masa granitu powoli pęcznieje i wypływa w kształcie kopuły. Na powierzchni granitu arkusze odłamują się w procesie zwanym złuszczaniem. Arkusze te zsuwają się po powierzchni kopuły i układają się na dole.
Sól w postaci kryształków mineralnych rozbija skałę w podobny sposób jak klin mrozowy. Sól osadzająca się w szczelinach skalnych nieznacznie się rozszerza i oddala skałę. Niektóre części Antarktydy są szczególnie znane ze względu na dowody krystalizacji soli. Geolodzy uważają, że klinowanie się mrozu i krystalizacja soli współdziałają z wietrzeniem skał. Kiedy jeden jest nieaktywny, drugi jest aktywny i odwrotnie.
Na obszarach pustynnych skały są narażone na ekstremalne wahania temperatury między nocą a dniem. Skały nie są dobrymi przewodnikami ciepła, a te zmiany temperatury wywierają ogromny nacisk na ich fizyczne struktury. Powierzchnia rozszerza się, a wnętrze stara się zachować ten sam kształt. W końcu wewnątrz skały tworzą się pęknięcia i rozprzestrzeniają się po powierzchni. Polewanie wodą przegrzanej skały dramatycznie pokazuje ten efekt, chociaż na pustyni skały doświadczają niezliczonych cykli ciepła i zimna przed pęknięciem.