Zvetrávanie je proces, pri ktorom sa masy hornín pomaly rozkladajú na menšie kúsky. Tieto kúsky sa dajú odniesť v ďalšom procese, ktorý sa nazýva erózia. Mechanickým zvetrávaním sa rozumie akýkoľvek proces zvetrávania, ktorý sa spolieha na fyzikálne sily, na rozdiel od chemických alebo biologických síl. Mechanické zvetrávanie tiež pôsobí skôr na povrch skaly ako na jej vnútornú štruktúru.
Voda môže preniknúť aj do tých najmenších trhlín na povrchu skaly. Ak to voda zamrzne, zakliní trhlinu trochu ďalej od seba. Stáva sa to preto, lebo voda pri zamrznutí expanduje. Opakované cykly zmrazovania a topenia nakoniec zničia pevné skaly. Tento proces sa nazýva klinový mráz a zvyčajne sa vyskytuje v chladnejšom podnebí. Pohoria posiate ostrými balvanmi sú príkladmi pôsobenia mrazu v praxi.
Z magmy, ktorá sa ochladzuje a tvrdne v podzemí, sa stáva magmatická hornina známa ako žula. Žula je v podzemí stlačená, ale ak sa horná hornina odstráni, tlak sa uvoľní. Masa žuly napučiava pomaly a pomaly von v akomsi kupolovitom tvare. Na povrchu žuly sa listy odlamujú procesom známym ako exfoliácia. Tieto listy sa posúvajú nadol po kupole a dole sa hromadia.
Soľ vo forme minerálnych kryštálov štiepi horninu rovnakým spôsobom ako mrázový klin. Keď sa soľ ukladá v puklinách hornín, mierne sa rozširuje a vytláča horninu ďalej od seba. Časti Antarktídy sú obzvlášť známe pre svoje dôkazy o kryštalizácii solí. Geológovia sa domnievajú, že klinové mrazy a kryštalizácia soli fungujú súčasne s horninami. Keď je jeden neaktívny, druhý je aktívny a naopak.
V púštnych oblastiach sú skaly vystavené extrémnym výkyvom teplôt medzi nocou a dňom. Skaly nie sú dobrými vodičmi tepla a tieto teplotné posuny kladú obrovský dôraz na ich fyzické štruktúry. Povrch sa rozširuje, zatiaľ čo interiér sa snaží zachovať rovnaký tvar. Nakoniec sa vo vnútri skaly vytvoria praskliny a rozšíria sa po povrchu. Nalievanie vody na prehriatú horninu tento efekt dramaticky demonštruje, aj keď v púšti horniny prežívajú pred praskaním nespočetné množstvo cyklov tepla a chladu.