La litificazione è il modo in cui i sedimenti molli, il prodotto finale dell'erosione, diventano roccia rigida ("lithi-" significa roccia in greco scientifico). Inizia quando i sedimenti, come sabbia, fango, limo e argilla, vengono depositati per l'ultima volta e vengono gradualmente sepolti e compressi sotto nuovi sedimenti.
I sedimenti freschi sono generalmente materiali sfusi pieni di spazi aperti, o pori, pieni di aria o acqua. La litificazione agisce per ridurre quello spazio dei pori e sostituirlo con un materiale minerale solido.
I principali processi coinvolti nella litificazione sono la compattazione e la cementazione. La compattazione comporta la compressione del sedimento in un volume più piccolo impacchettando le particelle di sedimento più da vicino, rimuovendo l'acqua dallo spazio dei pori (essiccazione) o mediante una soluzione di pressione nei punti in cui i grani di sedimento entrano in contatto tra loro. La cementazione comporta il riempimento dello spazio dei pori con minerali solidi (solitamente calcite o quarzo) che si depositano dalla soluzione o che consentono ai grani di sedimenti esistenti di crescere nei pori.
Non è necessario eliminare lo spazio dei pori per completare la litificazione. Tutti i processi di litificazione possono continuare a modificare una roccia dopo che è diventata per la prima volta un solido rigido.
La litificazione avviene interamente nella fase iniziale della diagenesi. Altre parole che si sovrappongono alla litificazione sono indurimento, consolidamento e pietrificazione. L'indurimento copre tutto ciò che rende le rocce più dure, ma si estende ai materiali che sono già litificati. Il consolidamento è un termine più generale che si applica anche alla solidificazione di magma e lava. La pietrificazione oggi si riferisce specificamente alla sostituzione della materia organica con minerali per creare fossili, ma in passato era più vagamente usata per significare litificazione.
Ortografia alternativa: lithifaction